Ενέργειες και επιτάχυνση στην φθίνουσα ταλάντωση

 

Μια πλάκα μάζας m ηρεμεί στο κάτω άκρο ενός κατακόρυφου ελατηρίου, σταθεράς k, όπως στο σχήμα, στη θέση Ο. Ανεβάζουμε το σώμα κατακόρυφα κατά d=2mg/k, φέρνοντάς στη θέση (1) και κάποια στιγμή το αφήνουμε να κινηθεί, χωρίς να του προσδώσουμε κάποια αρχική ταχύτητα. Η πλάκα ταλαντώνεται δεχόμενη δύναμη απόσβεσης της μορφής Fα=-bυ.

i) Η μέγιστη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου στη διάρκεια της ταλάντωσης, έχει τιμή:

α) Uελ,mαx=m2g2/2k,    β) m2g2/2k <  Uελ,mαx< 9m2g2/2k,   γ) Uελ,mαx = 9m2g2/2k.

ii) Η μέγιστη κινητική ενέργεια την οποία αποκτά το σώμα, στη διάρκεια της ταλάντωσής του έχει τιμή:

α)  Κmαx < 2m2g2/k,    β) Κmαx = 2m2g2/k,   γ) Κmαx > 2m2g2/k

iii) Κάποια στιγμή η πλάκα περνάει από την θέση Ο με ταχύτητα μέτρου υ1, με φορά προς τα πάνω. Τη στιγμή αυτή:

α) Έχει επιτάχυνση με φορά προς τα πάνω.

β) Έχει επιτάχυνση με φορά προς τα κάτω.

γ) Δεν έχει επιτάχυνση.

Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις  σας.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11   Ενέργειες και επιτάχυνση  στην φθίνουσα ταλάντωση
%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13  
Ενέργειες και επιτάχυνση  στην φθίνουσα ταλάντωση

 

(Visited 855 times, 1 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
20 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Κωνσταντίνος Σαράμπαλης

Διονύση, πολύ καλή για τα ζητήματα που προσπαθεί να αναδείξει.

Δεν θα ήταν πλεονασμός να αναφερόταν (αν και ρητά μιλά για ταλάντωση) ότι η τιμή της b είναι μικρή ώστε το σύστημα να ταλαντώνεται αρκετές φορές μέχρι να σταματήσει.

Στο ερώτημα των παιδιών τι απαντάμε στο «η ενέργεια μειώνεται εκθετικά με το χρόνο», και αφού έχουμε αποδείξει (δεν είναι και τόσο δύσκολο αν δοθεί η συνάρτηση για την απομάκρυνση) ότι κάτι τέτοιο δεν μπορεί να είναι σωστό, τους λέω ΣΩΣΤΟ είναι ότι λέει το βιβλίο (πετάει ο γάιδαρος).

Να είσαι καλά.