Παράδειγμα 1 ο. + U &' = mg(2r) k(2r)2! E µ"# = U #$%. = 2mgR + 2kR 2 U!". # K i + U i = K f + U f! U i = K f! 1 2 m" 2 f.

Σχετικά έγγραφα
ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

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

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου Απλή αρμονική ταλάντωση Κρούσεις

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

1. Για το σύστηµα που παριστάνεται στο σχήµα θεωρώντας ότι τα νήµατα είναι αβαρή και µη εκτατά, τις τροχαλίες αµελητέας µάζας και. = (x σε μέτρα).

ΚΡΟΥΣΕΙΣ. γ) Δ 64 J δ) 64%]

Επαναληπτικη άσκηση στην Μηχανική Στερεού-Κρούσεις

1 η ΟΜΑΔΑ. ΦΥΣ η Πρόοδος: 15-Νοεµβρίου-2008

ΦΥΣ. 111 Τελική Εξέταση: 17-Δεκεµβρίου-2017

Α. Η επιτάχυνση ενός σωματιδίου ως συνάρτηση της θέσης x δίνεται από τη σχέση ax ( ) = bx, όπου b σταθερά ( b= 1 s ). Αν η ταχύτητα στη θέση x

Μηχανική Στερεού Ασκήσεις Εμπέδωσης

ΕΧΕΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΘΕΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΓΙΑ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΣΗ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΑΣ ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΣΤΗ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΣΑΣ ΚΙ 2014

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2018 Β ΦΑΣΗ

ΦΥΕ 14 5η ΕΡΓΑΣΙΑ Παράδοση ( Οι ασκήσεις είναι βαθμολογικά ισοδύναμες) Άσκηση 1 : Aσκηση 2 :

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΒΟΗΘΗΜΑ «ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ» 5 o ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΜΑΡΤΙΟΣ 2017: ΘΕΜΑΤΑ

Β ΟΜΑΔΑ. ΦΥΣ η Πρόοδος: 19-Νοεµβρίου-2011

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ 2013

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 6

Α. ο σώμα αρχίζει να κινείται όταν η προωστική δύναμη γίνει ίση με τη δύναμη της τριβής. Έχουμε δηλαδή

ΦΥΣ η Πρόοδος: 5-Νοεμβρίου-2006

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤ. & ΤΕΧΝ. ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Ασκήσεις (διάφορες, στροφορμής και δυναμικής συστήματος σωματιδίων)

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ

[1kgm 2, 5m/s, 3,2cm, 8rad/s][1kgm 2, 5m/s, 3,2cm, 8rad/s]

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ 2019

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ 2019 ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 22 / 04 / 2018

ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Α5. α. Λάθος β. Λάθος γ. Σωστό δ. Λάθος ε. Σωστό

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

ΦΥΣ. 111 Κατ οίκον εργασία # 6 - Επιστροφή Τετάρτη 25/10/2017. Οι ασκήσεις στηρίζονται στο κεφάλαιο 7 και 8 των βιβλίων των Young και Serway

Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (Επαναληπτικός ιαγωνισμός)

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ. Ύλη: Ορμή

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

ΑΡΧΗ 1ης ΣΕΛΙΔΑΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΤΑΞΗ : Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΣ 2019 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ : 8

ΦΥΕ 14 5η ΕΡΓΑΣΙΑ Παράδοση ( Οι ασκήσεις είναι βαθµολογικά ισοδύναµες) Άσκηση 1 : Aσκηση 2 :

ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ ΚΑΙ ΚΡΟΥΣΗ

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΣΤΡΟΦΟΡΜΗ ΚΑΙ ΣΤΗ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΣΤΡΟΦΟΡΜΗΣ. Η στροφορμή ενός στερεού σώματος είναι μηδενική, όταν το σώμα δεν περιστρέφεται.

1.1. Μηχανικές Ταλαντώσεις. Ομάδα Στ.

Σελίδα 1 από 6 ΣΧΟΛΙΚΟ ΕΤΟΣ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΙΣ ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΕΞΕΤΑΣΗΣ: 3 ΩΡΕΣ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ:...

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.

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 6

Προτεινόμενα θέματα για τις εξετάσεις 2011

Ενδεικτικές Λύσεις. Θέµα Α. (α) υ 2 = 0

Θέμα 1ο Να σημειώσετε τη σωστή απάντηση σε καθεμία από τις παρακάτω ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής.

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

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών Τζιόλας Χρήστος. και Α 2

Προτεινόμενα ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ 12 ΙΟΥΝΙΟΥ 2017 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΒΟΗΘΗΜΑ «ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ» 5 o ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2017: ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΘΕΜΑ Α Α. Στις ερωτήσεις 1-5 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθμό της ερώτησης και το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση

Bmax. Αν c η ταχύτητα του φωτός στο κενό - αέρα, το ηλεκτρικό πεδίο του ίδιου ηλεκτρομαγνητικού κύματος περιγράφεται από τη σχέση

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Άσκηση 1. (Κινητική ενέργεια λόγω περιστροφής. Έργο και ισχύς σταθερής ροπής)

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου Ταλαντώσεις Κρούσεις (θέματα Πανελληνίων)

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

ΦΥΣ. 131 Τελική εξέταση: 10-Δεκεμβρίου-2005

Στροφορµή. ΦΥΣ Διαλ.25 1

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 22 / 04 / ΘΕΜΑ Α Α1. α, Α2. α, Α3. β, Α4. γ, Α5. α. Σ, β. Σ, γ. Λ, δ. Σ, ε. Λ.

ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

ΦΥΣ. 211 Τελική Εξέταση 10-Μάη-2014

υ υ Μονάδες 5 Α 2. Δύο σφαίρες (1) και (2) που έχουν ορμές, αντίστοιχα, συγκρούονται κεντρικά και ελαστικά. Κατά την κρούση ισχύει: p p και 1

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΘΕΡΙΝΑ) ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΕΡΕΟ. ΘΕΜΑ Α (μοναδες 25)

[απ. α) =2 m/s, β) h=1,25 m, γ) =9 J, =8 J]

των δύο σφαιρών είναι. γ.

ΣΙΤΣΑΝΛΗΣ ΗΛΙΑΣ ΣΕΛΙΔΑ 1

4.1. Κρούσεις. Κρούσεις. 4.1.Ταχύτητες κατά την ελαστική κρούση Η Ορμή είναι διάνυσμα. 4.3.Κρούση και Ενέργεια.

2 Η ΠΡΟΟΔΟΣ. Ενδεικτικές λύσεις κάποιων προβλημάτων. Τα νούμερα στις ασκήσεις είναι ΤΥΧΑΙΑ και ΟΧΙ αυτά της εξέταση

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (Επαναληπτικός ιαγωνισμός)

1. Η απομάκρυνση σώματος που πραγματοποιεί οριζόντια απλή αρμονική ταλάντωση δίδεται από την σχέση x = 0,2 ημ π t, (SI).

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΘΕΡΙΝΑ)

Επαναληπτικό Διαγώνισμα Ι Φυσικής Γ Λυκείου

Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΣΙΚΗ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΟΕΦΕ 2009 Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΣΙΚΗ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ-ΟΜΟΓΕΝΩΝ 10/7/2015

1 η ΟΜΑΔΑ. ΦΥΣ η Πρόοδος: 21-Νοεµβρίου-2009

ΦΥΣ. 211 Τελική Εξέταση 10-Μάη-2014

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΕΥΤΕΡΑ 12 ΙΟΥΝΙΟΥ 2017 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

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

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

ΑΡΧΗ 1ης ΣΕΛΙΔΑΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΤΑΞΗ : Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΣ 2018 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ : 6

ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΓΑΛΑΝΑΚΗΣ ΓΙΩΡΓΟΣ ΔΗΜΗΤΡΑΚΟΠΟΥΛΟΣ ΜΙΧΑΛΗΣ

Κεφάλαιο 6β. Περιστροφή στερεού σώματος γύρω από σταθερό άξονα

ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ (ΝΕΟ ΣΥΣΤΗΜΑ) 23 ΜΑΪOY 2016 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Διαγώνισμα Φυσικής Β Λυκείου. ~ Ορμή Διατήρηση ορμής ~

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

ΕΧΕΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΘΕΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΓΙΑ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΣΗ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΑΣ ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΣΤΗ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΣΑΣ ΚΙ 2014

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π. ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

Κρούσεις. Ομάδα Γ. Κρούσεις Ενέργεια Ταλάντωσης και Ελαστική κρούση Κρούση και τριβές Κεντρική ανελαστική κρούση

ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α1 Α5 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π. Αν η κρούση της σφαίρας με τον κατακόρυφο τοίχο είναι ελαστική, τότε ισχύει:. = και =.. < και =. γ. < και <. δ. = και <.

ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Κριτήριο αξιολόγησης: Κρούσεις Αμείωτες Μηχανικές Ταλαντώσεις

γ) το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας του δίσκου τη στιγμή κατά την οποία έχει ξετυλιχθεί όλο το σχοινί.

α. Μόνο η ορμή του συστήματος των σωμάτων. β. Η ορμή και η κινητική ενέργεια του κάθε σώματος.

Transcript:

Παράδειγμα ο ΦΥΣ 3 - speca Μια χάντρα μάζας m γλιστρά χωρίς τριβές σε ένα κατακόρυφο στεφάνι ακτίνας R. H χάντρα κινείται κάτω από την συνδιασμένη επιρροή της βαρύτητας και ενός ελατηρίου το ένα άκρο του οποίου είναι στερεωμένο στο κατώτερο μέρος του στεφανιού. Για απλούστευση, θεωρείστε ότι το φυσικό μήκος του ελατηρίου είναι μηδέν και επομένως η δύναμη του ελατηρίου είναι -kr, όπου r το στιγμιαίο μήκος του ελατηρίου. Η χάντρα αφήνεται από την κορυφή του στεφανιού με αμελητέα ταχύτητα. Πόσο γρήγορα κινείται στο κατώτερο μέρος του στεφανιού; Στο ψηλότερο σημείο του στεφανιού έχουμε E µ! = U #$%. + U &' = mg(r) + k(r)! E µ# = mgr + kr Στο χαμηλότερο σημείο του στεφανιού έχουμε U!#. U!. (επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας βαρύτητας) (δεν υπάρχει επιμήκυνση) Όλες οι δυνάμεις είναι συντηρητικές και επομένως η μηχανική ενέργεια είναι σταθερή E µ! = E µ! # K + U = K + U! U = K! m = mgr + kr # &! = % gr + kr ( $ m '

Παράδειγμα ο ΦΥΣ 3 - speca Ένας ακροβάτης τσίρκου μάζας Μ πηδά κατακόρυφα προς τα πάνω με αρχική ταχύτητα υ από ένα τραμπολίνο. Καθώς ανεβαίνει προς τα πάνω πιάνει ένα εκπαιδευμένο πίθηκο μάζας m από ένα βατήρα σε ύψος h πάνω από το τραμπολίνο. Ποιό είναι το μέγιστο ύψος στο οποίο φθάνουν; Η ταχύτητά του σε κάθε χρονική στιγμή είναι:!(t) =! gt () Ενώ η θέση του ως προς το τραμπολίνο είναι: y(t) =! t gt O χρόνος που χρειάστηκε για να βρεθεί σε ύψος h όπου πιάνει τον πίθηκο h =! t gt # t, =! ±! 4(g )(h)! t g, = g! g # gh Μας ενδιαφέρει η πρώτη χρονική στιγμή στην οποία ο ακροβάτης φθάνει στο h Αντικαθιστώντας στην () έχουμε την ταχύτητα την στιγμή που πιάνει το πίθηκο! =! g! g + g g! gh =! gh Τη στιγμή αυτή έχουμε μια πλαστική κρούση μεταξύ ακροβάτη και πιθήκου και αφού δεν υπάρχουν εξωτερικές δυνάμεις η ορμή διατηρείται: p = p! = ( + m)v! v = + m # hg Με αυτή σαν αρχική ταχύτητα θα κινηθούν χρόνο t max! t max = v g Επομένως το αντίστοιχο ύψος θα είναι: y max (t) = v g! g v v g = g! y (t) = h + max v g

ΦΥΣ 3 - speca 3 Παράδειγμα 3 ο Μια super-μπάλα μάζας m αναπηδά συνεχώς μεταξύ επιφανειών με ταχύτητα υ. Η βαρύτητα θεωρείται αμελητέα και οι κρούσεις είναι τέλεια ελαστικές. (α) Να βρεθεί η μέση δύναμη σε κάθε επιφάνεια. (β) Αν η μια επιφάνεια μετακινείται σιγά σιγά προς την άλλη με ταχύτητα V<<υ ο ρυθμός των συγκρούσεων θα αυξηθεί εξαιτίας της μικρότερης απόστασης και γιατί η ταχύτητα της μπάλας αυξάνει μετά την σύγκρουση με την επιφάνεια. Να βρεθεί η δύναμη F συναρτήσει της απόστασης x των δύο επιφανειών. (γ) Δείξτε ότι το έργο που απαιτείται για να μετακινηθεί η επιφάνεια από σε x είναι ίσο με την αύξηση της κινητικής ενέργειας της μπάλας (α) Σε χρόνο!t = κάθε επιφάνεια θα έχει μια κρούση Επομένως η μέση δύναμη θα είναι F =!p #!t Η μεταβολή της ορμής κατά την κρούση είναι!p # = m$ % m (%$ ) = m$ Επομένως: F =!p #!t = m$ % F = m $ $ (β) Η αριστερή επιφάνεια πλησιάζει με ταχύτητα: V<<υ Aν η τελική απόσταση των επιφανειών είναι x, η διαδικασία διαρκεί T =! x Σε κάθε κρούση η μπάλα θα αποκτήσει περισσότερη ταχύτητα κατά V V

ΦΥΣ 3 - speca 4 Οι σκεδάσεις συμβαίνουν τώρα σε διάστημα!t = x Επομένως ο ρυθμός αύξησης της ταχύτητας της μπάλας είναι d! dt = V x /! =!V x! d = V x H δύναμη θα είναι: F = m! (γ) x = m x!! F = m x d dt! # = V # x dt = $ ' $ '! (t) = & )! (t) = % #Vt ( & ) % x ( # & % ( $ x ' 3 %! F = F $ ' # x & H μεταβολή στην κινητική ενέργεια είναι:!k = K K = m # # [ ]! K = m - # +, $ ' & ) % x ( # V $Vt dt! n # % $ 3 *#. /! K = m# + $ ' -& ),% x ( To έργο για την μετακίνηση της επιφάνειας είναι: W = F! dx = # & # ( = )n )Vt & % ( ' $ '. * / 3 x m$ % ( ' * dx! W = m# 3 3 x$ ' $ & & x ) * ) dx = m# % x ( ' & ) % x (! W = m $ x # ' & )! W = m % ( * # &, % ( + $ x ' - )/. x

Παράδειγμα 4 o ΦΥΣ 3 - speca 5 Μια ομοιόμορφη ράβδος μάζας m και μήκους (Ι=/ m ) περιστρέφεται πάνω σε μια λεία οριζόντια επιφάνεια με το C σταθερό. Μια μάζα Μ τοποθετείται στο επίπεδο και ένα άκρο της ράβδου συγκρούεται ελαστικά με την μάζα Μ. Ποια πρέπει να είναι η τιμή της μάζας Μ ώστε η ράβδος μετά τη σύγκρουση να έκτελεί μόνο μεταφορική κίνηση και όχι περιστοφική. Πριν m V ρ Μετά m V Διατήρηση στροφορμής: H ράβδος δεν περιστρέφεται και το C μεταφέρεται στην ευθεία που περνούσε από το αρχικό σημείο περιστροφής ως προς το αρχικό σημείο περιστροφής Στην άσκηση αυτή συνδυάζονται κρούση και περιστροφή Η ράβδος περιστρέφεται ελεύθερα πριν την κρούση και δεν υπάρχει κάποια δύναμη που να προκαλεί ροπή ως προς το C. Το ίδιο και μετά την κρούση δεν υπάρχουν δυνάμεις που να εφαρμόζουν ροπές. Επομένως η στροφορμή του συστήματος διατηρείται H κρούση είναι ελαστική και επομένως θα διατηρείται η ορμή του συστήματος πριν και μετά την κρούση καθώς και η μηχανική ενέργεια. L = L L! L! L L!! L +! L = I! = m =! L +! L (η μπάλα ακίνητη) =! r!! p = V m! = V m ()

ΦΥΣ 3 - speca 6 Διατήρηση της ορμής: p = p!! p (Θετική η φορά της Μ) p! p! p p = m(v! ) = V +! p =! p +! p =! p! +! p mv! = V! p = mv = V () Διατήρηση ενέργειας: E = E! E + E = E + E E! E! E E = I = mv! = V I! = mv + V # I! = mv + V (3) Τρεις εξισώσεις με τρεις αγνώστους (,V,V ρ ) Από () η (3) δίνει: I! = p m + p! I # = p % $ m + Από () η () δίνει: I! = p I! I = p =! = 4I % $ ' $ # &# m + ( ) '! = 4 m $ & # m + & ( ' '! = m $ & 3 # m + I! = I! % $ ' $ # & # m + '! 3 = + m &! = m ' ( &

Παράδειγμα 5 o ΦΥΣ 3 - speca 7 Δύο δίσκοι μάζας Μ και ακτίνας R είναι σε ηρεμία πάνω σε λεία επιφάνεια. Ο δίσκος Α έχει μια λεπτή ταινία τυλιγμένη γύρω του όπως και ο δίσκος Β. Η ταινία από το δίσκο Β έχει το άκρο της στερεωμένο πάνω στον άξονα του δίσκου Α. Οι δύο ταινίες είναι παράλληλες. Μιά δύναμη F εφαρμόζεται στο ελεύθερο άκρο της ταινίας που είναι τυλιγμένη γύρω από το δίσκο Α. Να βρεθεί η επιτάχυνση του δίσκου Α. (H ροπή αδράνειας δίσκου είναι I=/R ) B T T A F Μεταξύ του δίσκου Α και Β αναπτύσεται η τάση της ταινίας στο δίσκο Α και Β. Η δύναμη που εφαρμόζεται στο δίσκο Α είναι: Δίσκος Α: oς νόμος Newton: F x A = F! T = a A Η δύναμη που εφαρμόζεται στο δίσκο Β είναι: () Δίσκος Β: oς νόμος Newton:!F x B = T = a B () Η τάση, Τ, προκαλεί ροπή στον δίσκο Β (ως προς το κέντρο του)! B = TR = I B Αλλά η ταινία έχει επιτάχυνση: a A = a B C + R! B = a B + R! B a B = a A # R! B Από (4) η () δίνει: Λύνοντας την (3) ως προς α Β : Αντικαθιστώντας στην () T = ( a A! R B ) = a A! R B (5)! B = TR I! T = a A R TR F! a R! T = a T A! 3T = a A A 3 = a a = 3F A A 4 (4) T = a A! R TR I (3) (5)