ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥMΟ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 15/11/2015

Transcript

1 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 0-06 ΜΑΘΗΜΑ /ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥMΟ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: //0 ΕΞΕΤΑΣΤΕΑ ΥΛΗ: ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ - ΑΡΜΟΝΙΚΟ ΚΥΜΑ ΘΕΜΑ Α Α. Σε μια εξαναγκασμένη ταλάντωση η συχνότητα του διεγέρτη είναι μεγαλύτερη από την ιδιοσυχνότητα του ταλαντωτή. Μειώνουμε τη συχνότητα του διεγέρτη. Το πλάτος της εξαναγκασμένης ταλάντωσης θα: αυξάνεται συνεχώς μειώνεται συνεχώς μένει σταθερό δ. αυξάνεται αρχικά και μετά θα μειώνεται Α. Το αποτέλεσμα της σύνθεσης δύο αρμονικών ταλαντώσεων που γίνονται πάνω στην ίδια διεύθυνση και γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας είναι μια νέα αρμονική ταλάντωση, όταν οι δύο αρχικές ταλαντώσεις έχουν παραπλήσιες συχνότητες και ίδια πλάτη. παραπλήσιες συχνότητες και διαφορετικά πλάτη. ίδιες συχνότητες και διαφορετικά πλάτη. δ. ίδια πλάτη και διαφορετικές συχνότητες. Α. Στο διπλανό σχήμα βλέπουμε το στιγμιότυπο ενός εγκάρσιου κύματος κάποια χρονική στιγμή t. Γνωρίζουμε ότι το σημείο Α έχει μικρότερη φάση από το σημείο Β. Συνεπώς το σημείο Γ του ελαστικού μέσου τη χρονική στιγμή t : Γ έχει ταχύτητα με φορά προς τα κάτω έχει μεγαλύτερη φάση από το Β έχει ταχύτητα με φορά προς τα αριστερά δ. έχει ταχύτητα με φορά προς τα επάνω.

2 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 0-06 Α4. Σημειακό αντικείμενο εκτελεί φθίνουσα ταλάντωση με πλάτος που μειώνεται εκθετικά με το χρόνο σύμφωνα με τη σχέση 0 Λt e, όπου Λ θετική σταθερά και Α 0 το αρχικό πλάτος. Τη χρονική στιγμή t το πλάτος της ταλάντωσης έχει υποδιπλασιαστεί. Το πλάτος της ταλάντωσης θα γίνει ίσο με 0 τη χρονική στιγμή: 6 4t 8t t δ. 6t Α. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα κάθε πρότασης και δίπλα σε κάθε γράμμα τη λέξη Σωστό, για τη σωστή πρόταση, και τη λέξη Λάθος, για τη λανθασμένη. Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Όταν διέρχεται από τη θέση ισορροπίας η κινητική του ενέργεια είναι μηδέν. Το έργο της δύναμης που προκαλεί την απόσβεση σε μια φθίνουσα μηχανική ταλάντωση είναι πάντα θετικό. Η περίοδος ενός συστήματος που εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση εξαρτάται από το πλάτος της ταλάντωσης. δ. Η ενέργεια στην απλή αρμονική ταλάντωση είναι σταθερή και ανάλογη με το τετράγωνο του πλάτους. ε. Η συχνότητα του διακροτήματος είναι μεγαλύτερη από κάθε μια από τις συχνότητες των δύο ταλαντώσεων που δημιουργούν το διακρότημ ΘΕΜΑ Β Β. Από το διάγραμμα του σχήματος που δείχνει τη μείωση του πλάτους δύο ταλαντώσεων με δύναμη απόσβεσης της μορφής F b βγάζουμε το συμπέρασμα ότι: (cm) () () 0 t (sec)

3 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 0-06 δ. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση (μονάδες ). Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας (μονάδες 6). Β. Υλικό σημείο εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Όταν η απομάκρυνσή του έχει τιμές και, η ταχύτητά του έχει αντίστοιχες τιμές και. Η περίοδος της ταλάντωσης ισούται με: Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση (μονάδες ). Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας (μονάδες 7). Β. Δύο ταλαντωτές Α και Β ξεκινούν ταυτόχρονα από την θετική ακραία θέση τους. Όταν ο ταλαντωτής Α φτάσει για πρώτη φορά στην αρνητική ακραία θέση του, ο Β διέρχεται για τρίτη φορά από τη θέση ισορροπίας του. Ο λόγος των συχνοτήτων / είναι: 4 Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση (μονάδες ). Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας () ΘΕΜΑ Γ Υλικό σημείο Σ εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις, οι οποίες γίνονται στην ίδια διεύθυνση και γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας. Οι ταλαντώσεις περιγράφονται από τις εξισώσεις : =ημωt και =ημ(ωt+ ),

4 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 0-06 με Α=4cm και ω=0rad/s. Να υπολογισθεί το πλάτος Α ολ της συνισταμένης απλής αρμονικής ταλάντωσης που εκτελεί το Σ. Να γραφεί η εξίσωση της απομάκρυνσης της ταλάντωσης που εκτελεί το Σ. Να γραφεί η εξίσωση της ταχύτητας ταλάντωσης του Σ και να υπολογισθεί η αλγεβρική π τιμή της ταχύτητας τη χρονική στιγμή t sec μετά από τη στιγμή t=0. δ. Να υπολογισθεί ο λόγος της κινητικής προς τη δυναμική ενέργεια της ταλάντωσης του π υλικού σημείου τη χρονική στιγμή t sec. 0 Μονάδες 7 Δίνονται:, 6, 6, 4 4, ΘΕΜΑ Δ Το σημείο Ο ομογενούς ελαστικής χορδής, τη χρονική στιγμή t = 0, αρχίζει να εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση με εξίσωση y = 0,0ημ8πt (SI) κάθετα στη διεύθυνση της χορδής. Το κύμα που παράγεται διαδίδεται κατά τη θετική φορά του άξονα, κατά μήκος της χορδής, που διέρχεται από το σημείο Ο με ταχύτητα μέτρου 0m/s. Να βρεθεί ο χρόνος που χρειάζεται ένα υλικό σημείο του ελαστικού μέσου για να εκτελέσει μια πλήρη ταλάντωση. Να βρεθεί το μήκος κύματος του αρμονικού κύματος. Να γραφεί η εξίσωση του ίδιου κύματος. δ. Να βρεθεί το μέτρο της μέγιστης ταχύτητας με την οποία ταλαντώνεται ένα σημείο της χορδής. 4

5 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 0-06