Γενικές εξετάσεις 007 Φυσική Γ υκείου θετικής - τεχνοογικής κατεύθυνσης Θέµα ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις - 4 και δίπα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση Η εξίσωση του φορτίου του πυκνωτή σε ένα κύκωµα ηεκτρικών τααντώσεων C, το οποίο εκτεεί αµείωτες ηεκτρικές τααντώσεις µεγίστου φορτίου Q και ιακής συχνότητας ω, δίνεται από τη σχέση q Qσυνωt Η εξίσωση της έντασης του ρεύµατος στο κύκωµα δίνεται από τη σχέση α i Qωηµωt β Q i ηµωt ω γ i Qωσυνωt δ i Qωηµωt Κατά τη φθίνουσα µηχανική ταάντωση α το πάτος παραµένει σταθερό β η µηχανική ενέργεια διατηρείται γ το πάτος µεταβάεται σύµφωνα µε τη σχέση Λt o e, όπου Λ θετική σταθερά δ έχουµε µεταφορά ενέργειας από το τααντούµενο σύστηµα στο περιβάον Σε ένα ηεκτροµαγνητικό κύµα το ηεκτρικό και το µαγνητικό πεδίο α έχουν διαφορά φάσης ίση µε x / β έχουν όγο Β / Ε c γ έχουν διανύσµατα που είναι κάθετα στη διεύθυνση διάδοσης δ δεν υπακούουν στην αρχή της επαηίας 4 Σε µια εαστική κρούση δεν διατηρείται α η οική κινητική ενέργεια του συστήµατος β η ορµή του συστήµατος γ η µηχανική ενέργεια του συστήµατος δ η κινητική ενέργεια κάθε σώµατος
Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράµµα κάθε πρότασης και δίπα σε κάθε γράµµα τη έξη Σωστό, για τη σωστή πρόταση, και τη έξη Λάθος, για τη ανθασµένη α Κατά τη διάδοση ενός κύµατος µεταφέρεται ενέργεια από ένα σηµείο στο άο, αά δεν µεταφέρεται ούτε ύη, ούτε ορµή β Το ορατό φως είναι µέρος της ηεκτροµαγνητικής ακτινοβοίας την οποία ανιχνεύει το ανθρώπινο µάτι γ Σε στάσιµο κύµα, µεταξύ δύο διαδοχικών δεσµών, όα τα σηµεία έχουν την ίδια φάση δ Η ροπή αδράνειας ενός σώµατος σταθερής µάζας έχει πάντα την ίδια τιµή ε Η περίοδος και η συχνότητα ενός περιοδικού φαινοµένου είναι µεγέθη αντίστροφα α δ γ 4 δ α Λ, β Σ, γ Σ, δ Λ, ε Σ Θέµα ο Για τις παρακάτω ερωτήσεις να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση Μεταξύ δύο ακίνητων παρατηρητών Β και Α κινείται πηγή S µε σταθερή ταχύτητα υ s πησιάζοντας προς τον Α Οι παρατηρητές και η πηγή βρίσκονται στην ίδια ευθεία Η πηγή εκπέµπει ήχο µήκους κύµατος, ενώ οι παρατηρητές Α και Β αντιαµβάνονται µήκη κύµατος και αντίστοιχα Τότε για το µήκος κύµατος του ήχου που εκπέµπει η πηγή θα ισχύει: α β γ + + Να αιτιοογήσετε την απάντησή σας Μονάδες Ένα αυτοκίνητο Α µάζας Μ βρίσκεται σταµατηµένο σε κόκκινο φανάρι Ένα άο αυτοκίνητο Β µάζας, ο οδηγός του οποίου είναι απρόσεκτος, πέφτει στο πίσω µέρος του αυτοκινήτου Α Η κρούση θεωρείται κεντρική και παστική Αν αµέσως µετά την κρούση το συσσωµάτωµα έχει το / της κινητικής ενέργειας αµέσως πριν την κρούση, τότε θα ισχύει: α β γ M 6 M M Να αιτιοογήσετε την απάντησή σας Μονάδες Μονάδες 7
Κουµβητής βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια της θάασσας και παρατηρεί τον ήιο Αέρας Νερό Ήιος Η θέση που τον βέπει είναι α πιο ψηά από την πραγµατική του θέση β ίδια µε την πραγµατική του θέση γ πιο χαµηά από την πραγµατική του θέση Να αιτιοογήσετε την απάντησή σας Μονάδες Σωστό το α Το µήκος κύµατος που αντιαµβάνεται ο Α παρατηρητής είναι: ενώ για τον Β παρατηρητή είναι + υ T () s + Προσθέτοντας κατά µέη είναι + () Σωστό το β Από Α Ο: ( Μ + ) υσ υσ () Μ + () συσ Κ σ Μ + υ T () s υ Μ + ( Μ + ) υ ( Μ + ) ( ) Μ + c M c M Σωστό το α Το φως από τον Ήιο προσπίπτει στην ε- πιφάνεια του νερού και πησιάζει την κάθετη σ αυτήν αφού n > νερ n αέ ρα Άρα από νόµο Snell: Αέρας Νερό θ α θ b Ήιος n ηµθ n ηµθ θ > θ α α v b Ο ήιος φαίνεται σε θέση στην προέκταση της διαθώµενης ακτίνας Άρα ο ήιος φαίνεται πιο ψηά απ την πραγµατική του θέση α b
4 Θέµα ο Σε µια χορδή δηµιουργείται στάσιµο κύµα, η εξίσωση του οποίου είναι πx y 0συν ηµ0πt, όπου x, y δίνονται σε c και t σε s Να βρείτε: 4 α το µέγιστο πάτος της ταάντωσης, τη συχνότητα και το µήκος κύµατος β τις εξισώσεις των δύο κυµάτων που παράγουν το στάσιµο κύµα γ την ταχύτητα που έχει τη χρονική στιγµή t 0, sένα σηµείο της χορδής το οποίο απέχει από το άκρο της x c δ σε ποιες θέσεις υπάρχουν κοιίες µεταξύ των σηµείων x c και x B 9 c Μονάδες 7 π ίνονται: π, 4 και συν 4 πx πt ax 0 c y συν ηµ πx πx α T 8 c πx y 0συν ηµ0πt 4 4 πt 0πt T 0, sec T f f f 0 Hz T 0, t x x y ηµπ y ηµπ 0t Τ 8 β y, x σε c, t σε sec t x x y ηµπ + y ηµπ 0t + Τ 8 γ υ ωα πx πt π συν συν υ Α T Τ ax ax πx πt συν συν T π πx π π 0, υ 0συν συν0πt υ 00 πσυν συν 0, 4 8 0, π υ 00π συν συνπ υ 00 π 4 υ 00 π c / s υ,4 8 δ x Κ x Κ x 4 Κ (c) / s 9 x < x < x B < 4 < 9 < < 0,7 < <, και 4 4 Άρα υπάρχουν δύο κοιίες στις παρακάτω θέσεις για x 4 x 4 c για 4 x 8 c x
Θέµα 4 ο Οµογενής ράβδος µήκους 0, και µάζας M, kg µπορεί να περιστρέφεται χωρίς τριβές γύρω από οριζόντιο άξονα που διέρχεται από το άκρο της Α Αρχικά την κρατούµε σε οριζόντια θέση και στη συνέχεια την αφήνουµε εεύθερη Θεωρούµε την αντίσταση του αέρα αµεητέα M, α Να βρείτε τη ιακή επιτάχυνση της ράβδου ως προς τον άξονα περιστροφής τη στιγµή που αφήνεται εεύθερη β Να βρείτε τη στροφορµή της ράβδου όταν φθάσει σε κατακόρυφη θέση Τη στιγµή που η ράβδος φθάνει στην κατακόρυφη θέση το κάτω άκρο της ράβδου συγκρούεται ακαριαία µε ακίνητο σώµα Σ αµεητέων διαστάσεων που έχει µάζα 0,4 kg Μετά την κρούση το σώµα κινείται κατά µήκος κυκικού τόξου ακτίνας, ενώ η ράβδος συνεχίζει να κινείται µε την ίδια φορά ίνεται ότι η ιακή ταχύτητα της ράβδου αµέσως µετά την κρούση είναι ω, όπου ω η ιακή ταχύτητά της αµέσως πριν την κρούση γ Να βρείτε την ταχύτητα του σώµατος Σ αµέσως µετά την κρούση Μονάδες 7 δ Να βρείτε το ποσοστό της µηχανικής ενέργειας που µετατράπηκε σε θερµική ενέργεια κατά την κρούση Μονάδες 8 ίνονται: η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς τον άξονα I M και g 0 / s Σ M, Mg / (U βαρ 0)
6 α Από θεµειώδη νόµο στροφικής κίνησης: Σ τ (Α) Ι Α α Μg I 0 α α 0 0, α rad / s Μg M α α g β Ορίζουµε επίπεδο µηδενικής δυναµικής ενέργειας στη θέση κέντρου µάζας της ράβδου όταν βρίσκεται στην κατακόρυφη θέση Από Α ΜΕ για ράβδο: Mg I ω Μg M ω ω g ω Άρα η στροφορµή της ράβδου στην κατακόρυφη θέση είναι: ρ Ι Α Μ ω, 0, ω 0 ρ 0,6 Κg s 0 ω 0 rad / s 0, γ Το σώµα Σ αµέσως µετά την κρούση θεωρούµε ότι έχει στροφορµή Σ γύρω απ τον άξονα στο Α Από Στροφορµής : Όπου Άρα ρ ρ + ω ρ ρ η στροφορµή της ράβδου αµέσως µετά την κρούση ρ ΙΑ ω ΙΑ ρ ρ 0,6 4 4 + 0,6 + 0,6 0,6 0,4 υ 0, 4 0,6 υ υ,4 / s 0,4 0, Q δ Έστω Q η θερµότητα της κρούσης Τότε το ποσοστό α είναι α 00% Q αρχ τε 0 αρχ Α ω ω τε Ι τε Ι Α ω Μ ω 0 Μ + + Μ ω 6 Μ, 0, 0 0, 0, 6 ω + υ 0,4,4 +, 9 τε + 0,,76 τε 0,07 +,,4 J 0 Q,4,8 0,76 J α Q αρχ 0,76 00% 00% 0, 00% %,8 Το ( ) δείχνει ότι έχουµε απώεια ενέργειας σε θερµότητα,8 J αρχ