1 2 k(x 0 x e ) 2 = 1 2 mv2 1x = K 1 K 1 = 1 2 (100 N/m)(0.20 m 0 m)2 = 2.0J

Σχετικά έγγραφα
W = 6.34 kn (2) F = u 2 f = u2 i + 2a(x f x i ) a = u2 f u2 i 2x f. F = d U(x) (5)

ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΦΥΣΙΚΗΣ ΙΙ

Τμήμα Φυσικής Πανεπιστημίου Κύπρου Χειμερινό Εξάμηνο 2016/2017 ΦΥΣ102 Φυσική για Χημικούς Διδάσκων: Μάριος Κώστα

γ. Πόση επιτάχυνση θα έχει το σώμα τη στιγμή που έχει απομάκρυνση 0,3 m;

ιδακτική Ενότητα: Κρούσεις Ασκήσεις που δόθηκαν στις εξετάσεις των Πανελληνίων ως

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ 6 24

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΧΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΦΥΕ η ΕΡΓΑΣΙΑ

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου Απλή αρμονική ταλάντωση Κρούσεις

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ DOPPLER

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΘΕΡΙΝΑ)

1 η ΟΜΑΔΑ. ΦΥΣ η Πρόοδος: 15-Οκτωβρίου-2011

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΘΕΡΙΝΑ) ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Επανάληψη: Κρούσεις και φαινόμενο Doppler (Φ24) 4. α. β. ii. iii. 6. α.

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΕ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ

2 ο ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ (ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1) ΘΕΜΑΤΑ

Ενδεικτικές Λύσεις. Θέµα Α

7. Ένα σώμα εκτελεί Α.Α.Τ. Η σταθερά επαναφοράς συστήματος είναι.

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Ταλαντώσεις/Κύµατα/Doppler Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

Φυσική για Μηχανικούς

Προγραμματισμένο διαγώνισμα Φυσικής κατεύθυνσης Γ Λυκείου Κυριακή 6 Απριλίου 2014

Όλα τα θέματα των πανελληνίων στις μηχανικές ταλαντώσεις έως και το 2014 ΣΑΛΑΝΣΩΕΙ ΑΠΛΗ ΑΡΜΟΝΙΚΗ ΣΑΛΑΝΣΩΗ ΒΑΙΚΕ ΕΝΝΟΙΕ. Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής

1ο ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Τετάρτη 12 Αυγούστου 2015 Απλή Αρµονική Ταλάντωση - Κρούσεις. Ενδεικτικές Λύσεις - Οµάδα Α.

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου Ταλαντώσεις Κρούσεις (θέματα Πανελληνίων)

ÁÎÉÁ ÅÊÐÁÉÄÅÕÔÉÊÏÓ ÏÌÉËÏÓ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

1ο ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Τετάρτη 12 Αυγούστου 2015 Απλή Αρµονική Ταλάντωση - Κρούσεις

ΕΝΟΤΗΤΑ 1.2: ΑΠΛΗ ΑΡΜΟΝΙΚΗ ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ (ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ, ΑΡΧΙΚΗ ΦΑΣΗ, ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΛΑΤΗΡΙΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ, ΟΡΜΗ) ΛΥΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Β

Στις ερωτήσεις A1 - A4, να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

α. β. γ. δ. Μονάδες 5 α. β. γ. δ. Μονάδες 5 α. ελαστική β. ανελαστική γ. πλαστική δ. έκκεντρη

ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ-ΕΛΑΤΗΡΙΟ-ΚΡΟΥΣΗ. Σε όσες ασκήσεις απαιτείται δίνεται επιτάχυνση βαρύτητας g=10 m/s 2.

ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Απλή Αρµονική Ταλάντωση - Κρούσεις Ενδεικτικές Λύσεις Β έκδοση Θέµα Α

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Κρούσεις - Αρµονική Ταλάντωση Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

Φυσική για Μηχανικούς

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ 2019 ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Απλή Αρµονική Ταλάντωση ΙΙ - Κρούσεις Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

4. Σώμα Σ 1 μάζας m 1 =1kg ισορροπεί πάνω σε λείο κεκλιμένο επίπεδο που σχηματίζει με τον ορίζοντα γωνία φ=30 ο. Το σώμα Σ 1 είναι δεμένο στην άκρη

ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΒΟΗΘΗΜΑ «ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ» ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου 1ο Επαναληπτικό ιαγώνισµα Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Ταλαντώσεις/Κύµατα/Doppler

Γ ΛΥΚΕΙΟΥ: ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 17/4/2016 ΘΕΜΑ Α

Επειδή η χορδή ταλαντώνεται µε την θεµελιώδη συχνότητα θα ισχύει. Όπου L είναι το µήκος της χορδής. Εποµένως, =2 0,635 m 245 Hz =311 m/s

ΕΝΟΤΗΤΑ 1.2: ΑΠΛΗ ΑΡΜΟΝΙΚΗ ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ (ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ, ΑΡΧΙΚΗ ΦΑΣΗ, ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΛΑΤΗΡΙΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ, ΟΡΜΗ) 2ο set - μέρος Α - Απαντήσεις ΘΕΜΑ Β

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ. ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Απλή Αρµονική Ταλάντωση - Κρούσεις Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ο και 5 ο

Ε ρ ω τ ή σ ε ι ς σ τ ι ς μ η χ α ν ι κ έ ς τ α λ α ν τ ώ σ ε ι ς

ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ (23 ΠΕΡΙΟΔΟΙ)

5. Δείξτε με λεκτικούς ισχυρισμούς ότι ο χρόνος κίνησης από τη θέση x = + A στην θέση

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Τµήµα Επιστήµης Υπολογιστών. HY-112: Φυσική Ι Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ιδάσκων : Γ. Καφεντζής. εύτερο Φροντιστήριο

[50m/s, 2m/s, 1%, -10kgm/s, 1000N]

ΗΥ112 - Φυσική 1 3 o Φροντιστήριο - Έργο και Ενέργεια. Επιμέλεια: Νάντια Μανώλη Μεταπτυχιακή Φοιτητρια

ΦΥΣ Τελική Εξέταση: 11-Δεκεµβρίου Πριν αρχίσετε συµπληρώστε τα στοιχεία σας (ονοµατεπώνυµο και αριθµό ταυτότητας).

Σάββατο 12 Νοεμβρίου Απλή Αρμονική Ταλάντωση - Κρούσεις. Σύνολο Σελίδων: Επτά (7) - Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες. Θέμα Α.

ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ (ΝΕΟ ΣΥΣΤΗΜΑ) 23 ΜΑΪOY 2016 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Απλή Αρµονική Ταλάντωση - Κρούσεις Σύνολο Σελίδων: Ενδεικτικές Λύσεις ευτέρα 3 Σεπτέµβρη 2018 Θέµα Α

Α. Για ποιο από τα δυο σώματα καταναλώσαμε περισσότερη ενέργεια;

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

1.1 Κινηματική προσέγγιση

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ 1 PRO

2) Ορμή και ρυθμός μεταβολής της στην κυκλική κίνηση. 3) Ένα σύστημα σωμάτων σε πτώση. 4) Ένα σύστημα επιταχύνεται. Γ) Ορμή και διατήρηση ορμής

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Επαναληπτικά Θέµατα Φυσικής Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Τµήµα Επιστήµης Υπολογιστών. HY-112: Φυσική Ι Χειµερινό Εξάµηνο ιδάσκων : Γ. Καφεντζής. Τελική Εξέταση

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

ΘΕΜΑΤΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

Δ Ι Α Γ Ω Ν Ι Σ Μ Α Φ Υ Σ Ι Κ Η Σ Θ Ε Τ Ι Κ Ω Ν Σ Π Ο Υ Δ Ω Ν Γ Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ 05/1 / Ε Π Ω Ν Υ Μ Ο :...

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου Ταλαντώσεις-Κρούσεις-Κύματα-Ρευστά ~~ Διάρκεια 3 ώρες ~~

κριτήρια αξιολόγησης ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 1o Κριτήριο αξιολόγησης

Κυλιόµενος κύλινδρος πέφτει πάνω σε οριζόντιο στερεωµένο ελατήριο. 3 m/sec. Να εξετάσετε στην περίπτωση αυτή αν, τη

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών Τζιόλας Χρήστος

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΑ ΠΕΡΙΟ ΟΥ ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ- ΕΚΕΜΒΡΙΟΥ 2013 ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ-ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΤΜΗΜΑΤΑ: ΘΕΡΙΝΗΣ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑΣ

Η κινητική ενέργεια ενός σώματος είναι ανάλογη της ταχύτητάς του. Κατά την ελεύθερη πτώση ενός σώματος η μηχανική του ενέργεια αυξάνει.

ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ DOPPLER. στην οποία ο ήχος μπορεί να ανακλαστεί.

1ο ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Τετάρτη 12 Αυγούστου 2015 Απλή Αρµονική Ταλάντωση - Κρούσεις. Ενδεικτικές Λύσεις - Οµάδα Β.

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου 1ο Επαναληπτικό ιαγώνισµα

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. 22 Μαΐου 2018 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΠΕΝΤΕ (5)

ΠΕΝΤΕΛΗ ΒΡΙΛΗΣΣΙΑ. 1. Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Αν διπλασιάσουμε το πλάτος της

ΠΕΤΡΟΥΠΟΛΗΣ ΔΕΥΤΕΡΑ 11 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 2011 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΠΕΝΤΕ (5) ΘΕΜΑ A

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 25/09/16 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ

Περι-Φυσικής. Βαθµολογία % E = E max ηµπ(10 15 t 2x )

ΘΕΜΑ Α : α V/m β V/m γ V/m δ V/m

Για τις παρακάτω ερωτήσεις 2-4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Ημερομηνία: Παρασκευή 27 Οκτωβρίου 2017 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 25/09/16 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ

1. Σώμα που συγκρούεται ανελαστικά με άλλο σώμα δεμένο στο άκρο οριζοντίου ελατηρίου.

Διαγώνισμα Φυσική Κατεύθυνσης Γ Λυκείου

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Απλή Αρµονική Ταλάντωση - Κρούσεις Ενδεικτικές Λύσεις - Γ έκδοση

ΦΥΣ Τελική Εξέταση: 10-Δεκεµβρίου Πριν αρχίσετε συµπληρώστε τα στοιχεία σας (ονοµατεπώνυµο και αριθµό ταυτότητας).

ΦΥΣ Τελική Εξέταση: 10-Δεκεµβρίου Πριν αρχίσετε συµπληρώστε τα στοιχεία σας (ονοµατεπώνυµο και αριθµό ταυτότητας).

Φυσική για Μηχανικούς

ΦάσμαGroup. Μαθητικό Φροντιστήριο. προπαρασκευή για Α.Ε.Ι. & Τ.Ε.Ι ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ-ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΥ 2016

ΦΥΣ. 131 Τελική εξέταση: 10-Δεκεμβρίου-2005

T 4 T 4 T 2 Τ Τ Τ 3Τ Τ Τ 4

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ 2019

Θέμα 1 ο (Μονάδες 25)

ΘΕΜΑ Α A1. Στις ερωτήσεις 1 9 να επιλέξετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση, χωρίς να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

Transcript:

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Τµήµα Επιστήµης Υπολογιστών HY-112: Φυσική Ι Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ιδάσκων : Γ. Καφεντζής Τρίτο Φροντιστήριο Ασκηση 1. Ενα οριζόντιο ελατήριο µε σταθερά 100 N/m συµπιέζεται κατά 20 cm ώστε να εκτοξεύσει ένα κουτί ϐάρους 2.5 kg κατά µήκος λείας επιφάνειας. Αφού το κουτί διανύσει κάποια απόσταση, η επιφάνεια γίνεται τραχειά. Η συντελεστής τριβής είναι 0.15. Χρησιµοποιήστε την ενέργεια για να ϐρείτε τι απόσταση ϑα διανύσει το κουτί κατά µήκος της τραχειάς επιφανείας εως ότου σταµατήσει Οταν η επιφάνεια είναι λεία, η διατήρηση της ενέργειας µας δίνει 1 2 k(x 0 x e ) 2 = 1 2 mv2 1x = K 1 K 1 = 1 2 (100 N/m)(0.20 m 0 m)2 = 2.0J Εποµένως το κουτί εκτοξεύεται, οριζόντια, µε κινητική ενέργεια ίση µε 2 J. Εφόσον σε κάποια χρονική στιγµή ϑα σταµατήσει, αυτό συνεπάγεται ότι στην διάρκεια της κίνησης του του κουτί ϑα χάσει 2 J κινητικής ενέργειας. Η συνισταµένη των δυνάµεων στο κουτί είναι F net = f k = µ k mg i. Από το Θεώρηµα Μεταβολής της Κινητικής Ενέργειας έχουµε W net = F net r = K 2 K 1 = 0 J 2.0 J = 2.0 J ( µ k mg)(x 2 x 1 ) = 2.0 J (x 2 x 1 ) = 2.0 J µ k mg = 2.0 J (0.15)(2.5 kg)(9.8 m/s 2 )

Φυσική Ι - 2016/Τρίτο Φροντιστήριο 2 Ασκηση 2. Ενας µηχανικός σχεδιάζει ένα εν µέρει ελατήριο που ικανοποιεί τον τύπο F x = q(x x e ) 3, όπου x e είναι η ϑέση ισορροπίας στο τέλος του ελατηρίου και q είναι η σταθερά του. Για απλότητα ϑεωρούµε ότι x e = 0 m. Συνεπώς F x = qx 3. a. Ποιες είναι οι µονάδες του q b. Να ϐρείτε τον τύπο της δυναµικής ενέργειας ενός τεντωµένου ή συµπιεσµένου ελατηρίου. c. Ενα παιχνίδι µε ένα τέτοιο ελατήριο εκτοξεύει µια πλαστική µπάλα 20 g. Ποια είναι η ταχύτητα εκτόξευσης αν η σταθερά του ελατηρίου είναι 40, 000, µε µονάδες αυτές που ϐρίκατε στο ερώτηµα a, και το ελατήριο είναι συµπιεσµένο κατά 10 cm Υποθέστε ότι η κάνη είναι ατριβής. a. Οι µονάδες του q είναι N/m 3. b. Εφόσον F x = du/dx, έχουµε U(x) = F x dx = x 0 ( qx 3 )dx = qx 4 /4. c. Εφαρµόζοντας τον νόµο διατήρησης της ενέργειας για το σύστηµα µπάλα- ελατήριο παίρνουµε K f + U f = K i + U i 1 2 mv2 f + 0 J = 0 J + 1 4 qx4 i qx 4 v f = 2m = (40, 000 N/m 3 )( 0.10 m) 4 = 10 m/s 2(0.02 kg)

Φυσική Ι - 2016/Τρίτο Φροντιστήριο 3 Ασκηση 3. Κατά το πρώτο σας διαπλανητικό ταξίδι στον πλανήτη Χ έτυχε να πάρετε µαζί σώµα µάζας 200 g, ένα ελατήριο µήκους 40 cm, ένα µέτρο και ένα χρονόµετρο. Θέλετε να µελετήσετε την επιτάχυνση κατά την ελεύθερη πτώση στον πλανήτη Q, όπου οι απλές εργασίες ϕαίνονται ευκολότερες συγκρητικά µε την Γη, καθώς δεν συµπεριλαµ- ϐάνετε στον τουριστικό οδηγό. Μια νύχτα κρεµάτε το ελατήριο από το ταβάνι του δωµατίου σας και του κρεµάτε το σώµα. Παρατηρείτε ότι το σώµα τεντώνει το ελατήριο κατά 31.2 cm. Τότε επιµηκύνεται το ελατήριο κατά 10 cm και το αφήνετε. Με το χρονόµετρο ϐρίσκετε ότι οι 10 ταλαντώσεις χρειάζονται 14.5 s. Βάσει των παρεχόµενων πληροφοριών πόσο είναι το g ; Στο σηµείο ισορροπίας η συνολική δύναµη του σώµατος µάζας m στον πλανήτη Ξ είναι : Για την απλή αρµονική κίνηση k/m = ω 2, εποµένως ω 2 = g X L ω = gx L = 2π L g X = F net = k L mg X = 0 N k m = g X L ( ) 2π 2 ( ) 2π 2 L = T 14.5 s /10 (0.312m) = 5.86m/s 2

Φυσική Ι - 2016/Τρίτο Φροντιστήριο 4 Ασκηση 4. Επανάληψη. Ενα µεγάλο κουτί P, το οποίο είναι συνδεδεµένο µε ένα λεπτό ελατήριο, εκτελεί οριζόντια, απλή αρµονική κίνηση καθώς γλιστράει κατα µήκος µιας ατριβούς επιφανείας µε συχνότητα f = 1.5 Hz. Ενα κουτί B ϐρίσκεται ακίνησοτ πάνω στο P, όπως ϕαίνεται στο σχήµα, και ο συντελεστής της στατικής τριβής ανάµεσα στα δύο κουτιά είναι µ s = 0.6. Ποιο είναι το µέγιστο πλάτος ταλάντωσης για το οποίο το κουτί B δεν ολισθαίνει ; Η µέγιστη επιτάχυνση για το ταλαντευόµενο σύστηµα είναι a max = Aω 2 = 4π 2 Af 2. Η δύναµη της τριβής που δηµιουργείται µεταξύ των δύο κουτιών πρέπει να είναι τέτοια ώστε να µπορεί το κουτί B να επιταχυν- ϑεί µε αυτό τον ϱυθµό. Εποµένως αν είναι έτοιµο να γλιστρήσει f = f max = µ s n = µ s mg = m(4π 2 Af 2 ), το οποίο δίνει και το µέγιστο πλάτος της ταλάντωσης A = µ sg 4π 2 f 2 = (0.6)(980 cm/s2 ) 4π 2 (1.5s 1 ) 2 = 6.62cm

Φυσική Ι - 2016/Τρίτο Φροντιστήριο 5 Ασκηση 5. Ενα κουτί κείται πάνω σε ατριβή επιφάνεια, όπως ϕαίνεται στο παρακάτω σχήµα, και συνδέεται µε δύο ελατήρια, σταθερές k 1 και k 2 αντίστοιχα. είξτε ότι η συχνότητα ταλάντωσης του κουτιού δίνεται από τον τύπο f = f1 2 + f 2 2, όπου f 1 και f 2 είναι οι συχνότητες µε τις οποίες ϑα ταλαντωνόταν αν ήταν συνδεδεµένο µόνο µε ένα εξ αυτών. Στο κουτί ασκούνται δύο δυνάµεις. Αν το κουτί έχει ϑετική µετατόπιση, δηλαδή x > 0, και οι δύο δυνάµεις (η µια ωθητική η άλλη ευελκιστική) έχουν κατεύθυνση προς τα αριστερά και έχουν αρνητικές τιµές. (F net ) x = (F sp1 ) x + (F sp2 ) x = k 1 x k 2 x = (k 1 + k 2 )x = k eff x όπου k eff = k 1 + k 2 είναι η συνολική σταθερά των ελατηρίων. Αυτό σηµαίνει ότι η ταλάντωση του κουτιού υπό την δράση και των δυο ελατηρίων είναι ίδια µε την ταλάντωση που ϑα εκτελούσε αν το κουτί ήταν δεµένο σε ένα ελατήριο, µε σταθερά k eff. Εποµένως για την συχνότητα του κουτιού έχουµε f = 1 keff 2π m = 1 k1 + k 2 2π m = k1 4π 2 m + k 2 f 4π 2 m = 1 2 + f 2 2

Φυσική Ι - 2016/Τρίτο Φροντιστήριο 6 Ασκηση 6. ύο µικρά ηχεία εκπέµπουν ηχητικά κύµατα διαφορετικών συχνοτήτων, κατά τον ίδιο τρόπο προς κάθε κατεύ- ϑυνση. Το ηχείο A έχει εξαγώµενο 1.00 mw και το ηχείο B έχει εξαγώµενο 1.50 mw. Υπολογίστε το επίπεδο του ήχου στο σηµείο C, σε db, υποθέτοντας ότι (α) µόνο ο A εκπέµπει ήχο (ϐ) µόνο ο B εκπέµπει ήχο (γ) και οι δύο εκπέµπουν ήχο Καθώς τα ηχεία µεταδίδουν τον ήχο οµοίως προς κάθε κατεύθυνση η ένταση του ήχου είναι ανάλογη της ϱίζας της απόσατασης από την πηγή του ήχου. (α) r AC = 3 2 + 4 2 m = 5 m I = P 4πr 2 = 1 10 3 W 4π(5 m) 2 = 3.18 10 6 W/m 2 ( ) β = (10 db) log 3.18 10 6 W/m 2 = (10 db)6.5 = 65 10 12 W/m 2 db (ϐ) r BC = 2 2 + 4 2 m = 4.47 m I = P 4πr 2 = 1.5 10 3 W 4π(4.47 m) 2 = 5.97 10 6 W/m 2 ( ) β = (10 db) log 5.97 10 6 W/m 2 = 67.8 10 12 W/m 2 db (γ) I = 3.18µW/m 2 + 5.97µW/m 2 ( ) β = (10 db) log 9.15 10 6 W/m 2 = 69.6 10 12 W/m 2 db

Φυσική Ι - 2016/Τρίτο Φροντιστήριο 7 Ασκηση 7. Ενας οδηγός οδηγεί προς Βορρά και µε ταχύτητα 25 m/s. Ενα περιπολικό κινείται προς τον Νότο µε ταχύτητα 40 m/s, δηλαδή προσεγγίζει τον οδηγό και µάλιστα η σειρίνα του παράγει ήχο µε συχνότητα 2500 Hz. (α) Ποια είναι η συχνότητα που παρατηρεί ο οδηγός καθώς το περιπολικό τον προσεγγίζει ; (ϐ) Ποια είναι η συχνότητα που παρατηρεί ο οδηγός καθώς το περιπολικό αποµακρύνεται από αυτόν ; (γ) Επαναλάβετε τα ερωτήµατα (α) και (ϐ) για την περίπτωση όπου το περιπολικό ϐρίσκεται πίσω από τον οδηγό και κινείται προς την ίδια κατεύθυνση µε αυτόν. (α) Η συχνότητα λόγω του ϕαινοµένου Doppler είναι f = f(v + v 0) 343 + 25 = (2500 Hz) v v π 343 40 = 3.04 khz (ϐ) Αφότου το περιπολικό περάσει τον οδηγό (γ) Καθώς το περιπολικό προσπερνάει τον οδηγό Αφότου το περιπολικό προσπεράσει τον οδηγό f 343 + ( 25) = (2500 Hz) = 2.08 khz 343 ( 40) f 343 + ( 25) = (2500 Hz) = 2.62 khz 343 40 f 343 + 25 = (2500 Hz) = 2.40 khz 343 ( 40)