Δίσκος και κυκλική στεφάνη.

Ένας κυκλικός δίσκος και μια στεφάνη της ίδιας ακτίνας και από το ίδιο υλικό, αφήνονται από το ίδιο ύψος και κυλίονται κατά μήκος κεκλιμένου επιπέδου, χωρίς ολίσθηση.

i) Στη βάση του επιπέδου θα φτάσει γρηγορότερα:

α) ο δίσκος   β)  η στεφάνη γ) θα φτάσουν ταυτόχρονα.

ii) Περισσότερες περιστροφές θα εκτελέσει:

α) ο δίσκος   β)  η στεφάνη γ) θα εκτελέσουν ίδιο αριθμό περιστροφών.

Δίνονται οι ροπές αδράνειας, του δίσκου Ι₁= ½ ΜR² και για τη στεφάνη Ι₂=mR².

Δίσκος και κυκλική στεφάνη.

Δίσκος και κυκλική στεφάνη.

Μια σφαίρα και ένας κύλινδρος.

Κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου, από το ίδιο ύψος αφήνονται ένας κύλινδρος και μια σφαίρα  της ίδιας ακτίνας με ίσες μάζες. Τα  δυο στερεά κυλίονται χωρίς να ολισθαίνουν. Με δεδομένο ότι ο κύλινδρος έχει μεγαλύτερη ροπή αδράνειας από τη σφαίρα (Ι₁>Ι₂):

i)  Φτάνοντας  στη βάση του επιπέδου μεγαλύτερη κινητική ενέργεια έχει:

α) Ο κύλινδρος,   β)  Η σφαίρα,   γ) Έχουν ίσες κινητικές ενέργειες.

ii)  Με μεγαλύτερη ταχύτητα κέντρου μάζας φτάνει στη βάση του επιπέδου:

α) Ο κύλινδρος,   β)  Η σφαίρα,   γ) Έχουν ίσες ταχύτητες.

iii)  Μεγαλύτερη τριβή κατά τη διάρκεια της κίνησης ασκήθηκε:

α) στον κύλινδρο,   β)  στη σφαίρα,   γ)  ασκήθηκαν τριβές ίσου μέτρου.

Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

Μια σφαίρα και ένας κύλινδρος

Μια σφαίρα και ένας κύλινδρος.

Ευχές

Ελαστική κρούση και ΑΑΤ.

Ένα σώ­μα Α μά­ζας 1,2kg για t=0 α­φή­νε­ται να πέ­σει α­πό ύ­ψος h=5m πά­νω σε δεύ­τε­ρο σώ­μα B μά­ζας 2kg, που η­ρε­μεί στο α­νώ­τε­ρο ά­κρο κα­τα­κό­ρυ­φου ε­λα­τη­ρί­ου στα­θε­ράς k=8π²= 80N/m. Αν η κρού­ση εί­ναι με­τω­πι­κή και ε­λα­στι­κή και διαρ­κεί α­πει­ρο­ε­λά­χι­στα, ενώ g=10m/s²:

i)  Ποι­ο πο­σο­στό της κι­νη­τι­κής ε­νέρ­γει­ας του σώ­μα­τος Α, με­τα­φέ­ρε­ται στο σώ­μα Β κα­τά την κρού­ση.          

ii) Α­πο­δείξ­τε ό­τι τα δύ­ο σώ­μα­τα θα ξα­να­συ­γκρου­στούν την χρο­νι­κή στιγ­μή t₁ =0,5s, δεχόμενοι ότι το σώμα Β θα εκτελέσει ΑΑΤ.

Ελαστική κρούση και ΑΑΤ

Ελαστική κρούση και ΑΑΤ.

Doppler. Μεταβολή συχνότητας και μήκους κύματος.

Σε ένα ευθύγραμμο δρόμο κινούνται με σταθερές ταχύτητες υ_Α=υ_s=10m/s δυο αυτοκίνητα Α και Β, όπως στο σχήμα. Το προπορευόμενο όχημα Β, έχει σειρήνα που παράγει αρμονικό ήχο συχνότητας f_s=700Ηz.

i)    Να βρεθεί το μήκος κύματος του ήχου που παράγει η σειρήνα.

ii)   Να βρεθεί η συχνότητα και το μήκος κύματος του ήχου που ακούει ο οδηγός του αυτοκινήτου Α.

iii)   Σε μια στιγμή και ενώ η απόσταση των δύο οχημάτων είναι s=100m, ο οδηγός του Α προσδίδει σταθερή επιτάχυνση στο αυτοκίνητό του, με αποτέλεσμα να φτάσει το Β μέσα σε 10s. Να βρεθεί η σχέση που δίνει τη συχνότητα του ήχου που ακούει ο οδηγός του Α σε συνάρτηση με το χρόνο και να γίνει η γραφική της παράσταση, στη διάρκεια της επιτάχυνσης.

iv)   Πόσα πυκνώματα του ήχου συναντά ο οδηγός του Α αυτοκινήτου στη διάρκεια της επιτάχυνσής του;

Δίνεται ότι η ταχύτητα του ήχου είναι υ=340m/s και τα δύο οχήματα κινούνται πάνω στην ίδια ευθεία (σχεδόν….).

Doppler. Μεταβολή συχνότητας και μήκους κύματος.

Doppler. Μεταβολή συχνότητας και μήκους κύματος.

Ταλάντωση και Doppler.

Πάνω σε λείο οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί ένα σώμα Σ πάνω στο οποίο έχει προσδεθεί ένας καταγραφέας ήχου (δέκτης Δ), δεμένο στο άκρο ελατηρίου σταθεράς k=1000Ν/m. Σε απόσταση s=1m υπάρχει μια πηγή που παράγει αρμονικό ήχο συχνότητας 680Ηz, όπως στο σχήμα.

Εκτρέπουμε το σώμα Σ προς τα αριστερά κατά 0,4m και για t=0 το αφήνουμε να εκτελέσει ΑΑΤ. Αν η προς τα δεξιά κατεύθυνση θεωρείται θετική, ενώ η μάζα του Σ (και δέκτη μαζί) είναι m=0,4kg και η ταχύτητα του ήχου υ=340m/s, ζητούνται:

i)  Η εξίσωση της απομάκρυνσης σε συνάρτηση με το χρόνο του σώματος Σ.

ii)  Κάποια στιγμή  t₁  η συχνότητα που καταγράφει ο δέκτης είναι f₁=700Ηz, για πρώτη φορά. Για τη στιγμή αυτή t₁:

α) Ποια η ταχύτητα του Σ.

β) Ποιο το επί τοις % ποσοστό της ενέργειας ταλάντωσης που αντιστοιχεί στην δυναμική ενέργεια ταλάντωσης;

γ) Ποια  η χρονική στιγμή t₁;

iii)  Να γίνουν οι γραφικές παραστάσεις σε συνάρτηση με το χρόνο:

α) Της απόστασης πηγής – δέκτη ήχου.

β)  Της  συχνότητας του ήχου που καταγράφει ο δέκτης.

Ταλάντωση και Doppler

Ταλάντωση και Doppler.

Ταχύτητες κατά την ελαστική κρούση.

Σε λείο οριζόντιο επίπεδο κινείται ένα σώμα Α μάζας m₁ =0,2kg με ταχύτητα υ₁=6m/s και συγκρούεται  κεντρικά και ελαστικά με δεύτερο σώμα Β μάζας m₂=0,4kg. Μετά την κρούση το Α σώμα έχει ταχύτητα ίδιου μέτρου, αλλά αντίθετης φοράς.

i)    Να βρεθεί η αρχική ταχύτητα του σώματος Β.

ii)  Ποια η μεταβολή της ορμής του Α σώματος που οφείλεται στην κρούση;

iii) Για τη στιγμή που μηδενίζεται η ταχύτητα του  σώματος Α:

 α)  Να βρεθεί η ταχύτητα του σώματος Β.

 β)  Πόση είναι η δυναμική ενέργεια λόγω παραμόρφωσης των δύο σωμάτων;

iv) Να υπολογιστεί το έργο της δύναμης που δέχτηκε το σώμα Β στη διάρκεια της κρούσης.

Ταχύτητες κατά την ελαστική κρούση

Ταχύτητες κατά την ελαστική κρούση.

Τελικό διαγώνισμα Φυσικής 2010-11.

ΘΕΜΑ 1^ο

1)  Ένα σώμα που εκτελεί ΑΑΤ δεμένο στο άκρο οριζόντιου ελατηρίου, συγκρούεται πλαστικά με άλλο ίσης μάζας. Το συσσωμάτωμα εκτελεί νέα ΑΑΤ. Αν η κρούση διαρκεί απειροελάχιστα, τότε για τις δύο ταλαντώσεις ισχύει πάντα:

i) Η δύναμη επαναφοράς πριν και μετά την κρούση είναι ίδια.

ii) Η περίοδος ταλάντωσης πριν και μετά την κρούση είναι ίδια.

iii) Η νέα περίοδος ταλάντωσης είναι διπλάσια της αρχικής. 

iv) Η ενέργεια ταλάντωσης είναι ίδια πριν και μετά την κρούση.

2)  Το σώμα Σ εκτελεί εξαναγκασμένη ταλάντωση. Σε κάποια στιγμή αφαιρούμε λίγο αέρα από το δοχείο. Τότε:

i)  Η συχνότητα του διεγέρτη αυξάνεται.

ii)  Η ιδιοσυχνότητα αυξάνεται.

iii) Η συχνότητα ταλάντωσης του Σ μειώνεται

iv) Η συχνότητα ταλάντωσης του Σ παραμένει σταθερή.

Δείτε τη συνέχεια από εδώ.
Αλλά και τις απαντήσεις