web analytics

Προσομοίωση-Διαγώνισμα Φυσικής Γ σε όλη την ύλη

Στο σχήμα απεικονίζεται μια διάταξη που αποτελείται από μια μεταλλική ράβδο ΚΛ μήκους L=1m , μάζας M=0,8kg που τα άκρα της συνδέονται με μονωμένα ιδανικά ελατήρια με σταθερά k=50N/m το καθένα,
μια μάζα m=0,2kg πάνω στο ράβδο και στο μέσο της Ο. Η ράβδος διαρρέεται με συνεχές ρεύμα έντασης Ι και βρίσκεται μέσα σε οριζόντιο μαγνητικό πεδίο έντασης Β=1Τ κάθετο στο κατακόρυφο επίπεδό της και ισορροπεί σε θέση που τα ελατήρια έχουν το φυσικό τους μήκος. Δίνεται g=10 m/s2 .
Δ1. Υπολογίστε την ένταση Ι του ρεύματος.
Διακόπτουμε το ρεύμα, οπότε το σύστημα ξεκινάει τη χρονική στιγμή t=0 την ταλάντωσή του.
Δ2. Να αποδείξετε ότι η κίνηση που εκτελεί το σύστημα είναι αρμονική ταλάντωση και να γράψετε την εξίσωση της απομάκρυνσης x=f(t) θεωρώντας θετική φορά προς τα πάνω.
Δ3. Να εκφράσετε τη δύναμη Ν που δέχεται η μάζα m από τη ράβδο σε συνάρτηση της απομάκρυνσης N=f(x) και να την απεικονίσετε γραφικά.
Τη χρονική στιγμή t=3π/10 s αποσπάται η μάζα m από τη ράβδο και πέφτει.
Δ4. Υπολογίστε το νέο πλάτος Α’ της ταλάντωσης της ράβδου.
Κάποια στιγμή που η ράβδος βρίσκεται στην κατώτερη θέση της ταλάντωσής της, αποσυνδέεται το αριστερό ελατήριο από τη ράβδο.
Δ5. Υπολογίστε το ρυθμό μεταβολής της στροφορμής της ράβδου ως προς τον άξονα περιστροφής της που διέρχεται από το μέσο της, αμέσως μετά την αποσύνδεση .
Δίνεται η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς το κέντρο μάζας της Icm=1/12 ML^2.
τα θέματα εδώ σε pdf
οι απαντήσεις εδώ σε pdf

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
22 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Ραμαντάς Άρης
21/04/2022 2:04 ΜΜ

Καλό Πάσχα Προδρομε. Συγχαρητήρια για το διαγώνισμα. Είναι όπως θα έπρεπε να είναι τα θέματα των πανελληνιων. Φυσική και όχι μεταφυσική. Δυστυχώς όσα χρόνια θυμάμαι οι φυσικοί της ΚΕΓΕ ήταν εκτός πραγματικότητας τόσο ως προς το τι γίνεται στα σχολεία, όσο και για την επιστήμη της φυσικής. Έχουν μετατρέψει τη φυσική στο πιο μισητό μάθημα του σχολείου. Σε μια ομάδα αστρονομίας που συμμετέχω έγραψε ένα σχόλιο φοιτητής οικονομικού ” Ασχολούμαι από χομπυ με αστροφυσική, στο σχολείο ή φυσική ήταν το χειρότερο μου μάθημα. Αν τότε μας μάθαιναν κάποιες από τις έννοιες της φυσικής που μαθαίνω τώρα, είναι βέβαιο ότι θα είχα γίνει φυσικός”. Αν θες τη γνώμη μου, ναι θα προστεθει ύλη που σίγουρα θα έπρεπε να υπάρχει πολλά χρόνια πριν, αν όμως δεν αλλάξει η νοοτροπία δεν πρόκειται να αλλάξει τίποτα.

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
21/04/2022 5:17 ΜΜ

Καλό απόγευμα Πρόδρομε.
Χθες το απόγευμα έψαχνα για να βγω το φετινό σου διαγώνισμα και κατέληξα στο συμπέρασμα ότι … βαρέθηκες!
Αλλά εσύ είσαι πάντα συνεπής, στις επάλξεις!
Σε ευχαριστώ λοιπόν, για το τελικό σου διαγώνισμα που μοιράστηκες για μια ακόμη φορά με όλους μας.
Με μια πρώτη ματιά το είδα αρκετά ισορροπημένο, οπότε προβλέπω να τιμηθεί δεόντως από τους φίλους και τους μαθητές που μας διαβάζουν.
Να είσαι πάντα καλά και ΚΑΛΟ ΠΑΣΧΑ!

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Πρόδρομε. Χρόνια πολλά και από δω. Στην πρώτη ανάγνωση, βλέπω ένα εξαιρετικό διαγώνισμα, που θα βοηθήσει την επανάληψη σε όλους τους υποψηφίους. Όταν το λύσω όλο στο χαρτί θα έχω πλήρη άποψη.
Στο Β1 μάλλον είναι ΚΛ = 2d και ΜΝ = d. Δημιουργούνται δύο ΗΕΔ που έχουν αντίθετες πολικότητες. Όταν το λύνουμε όμως με ροές, στο βρόχο του ΚΛ αφού αυξάνεται το εμβαδόν πως θα δικαιολογηθεί το (-);

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Πρόδρομε.
Μπόλικο υλικό από το “yliko” ,όρεξη να ‘χουνε να παίξουνε με τις διάφορες προτάσεις.
Οι ισορροπίες απαιτούν,,,καλά λες, προσπάθεια και το αποτέλεσμα σε δικαιώνει.
Να είσαι καλά

Δημήτρης Τσάτσης
21/04/2022 10:42 ΜΜ

Καλησπέρα Πρόδρομε
Ευχαριστώ για την προσφορά σου. Πολύ ωραίο διαγώνισμα. Θα το δώσω όπως κάθε χρόνο. Πρωτότυπο σε πολλά σημεία και προσεγμένο σε ότι αφορά πράξεις και το όλο στήσιμο.
Δύσκολο όμως είναι. Αν αναλογιστουμε πως την περσινή χρονιά το 47% περίπου ήταν κάτω από τη βάση.. Σε ένα Διαγώνισμα συνηθισμενων ζητημάτων και κοινότυπων..πολλων ίσως. Δύσκολα μπορώ να φανταστώ στο δικό σου αυτοί οι μαθητές που έγραψαν κάτω από τη βάση πέρσι τι θα απαντούσαν από αυτό το διαγώνισμά.
Από την άλλη τα Β1 Β3 γ4 και μπορεί το δ5 θα αξιόλογουσαν δικαιοτερα το 17% περίπου που έγραψε πάνω από 18.
Καλό Πάσχα Πρόδρομε και να είσαι καλά.

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
22/04/2022 11:49 ΠΜ

Καλημέρα Πρόδρομε. Μελέτησα όλο το διαγώνισμα και η άποψή μου είναι ότι είναι ένα από τα ευκολότερα και πιο μαθητικά, που έχεις δημοσιεύσει. Θα το δώσω αμέσως μετά το Πάσχα.
Στο θέμα Γ με την προσθήκη εσωτερικής αντίστασης στο στρεφόμενο πλαίσιο – γνώση από τη Β΄Λυκείου – το θέμα είναι πλήρες για την επανάληψη του πετσοκομμένου εναλλασσόμενου και βατό για όσους έχουν μελετήσει.
Το θέμα Δ δεν έχει κάτι δύσκολο – ούτε χάσιμο επαφής – και συνδυάζει χωρίς να κουράσει ή δυσκολέψει ιδιαίτερα αφού ζητάς βασικές γνώσεις ταλαντώσεων, ηλεκτρομαγνητισμού και στερεού.
Στο Δ4, η νέα ταλάντωση ξεκινάει από την κάτω ακραία θέση της παλιάς. Η νέα θέση ισορροπίας είναι ψηλότερα από την παλιά αφού αφαιρέσαμε το m.
Άρα μήπως Α΄ = Α + (Δl – Δl΄) = 0,12m
Μπορεί να κάνω λάθος.

Κωνσταντίνος (Ντίνος) Σαράμπαλης

Πρόδρομε, καλησπέρα και χρόνια πολλά (και σε όλους τους συναδέλφους).

Όπως πάντα καθυστερημένα, ασχολήθηκα με το διαγώνισμά σου το οποίο το κρίνω συνετό, χωρίς ακρότητες.

Στο Α2 με τα ποσοστά μεταβολών θα δυσκολευτούν να απαντήσουν (που να σκεφτούν ότι το γινόμενο των μεταβολών πρέπει να κάνει 1,2).

Τα Β όπως πρέπει και όχι κεκαλυμμένες ασκήσεις ή προβλήματα. Το Β1 νομίζω μπορεί να λυθεί και με ράβδους εφόσον έχει διδαχθεί και δεν παραμείνουμε στην κλασική μορφή του Ν Faraday. Βέβαια, έχουμε 2 ηλεκτρεγερτικές δυνάμεις αλληλοαναιρούμενες. Το Β3 όμορφο θέμα, αλλά άσκηση, έστω και εύκολη. Με κάποιες προσθήκες μπορούσε να είναι και κανονική Γ άσκηση.

Στο Γ καλώς κάποιο ερώτημα παραπέμπει στην ύλη της Β. Στο Γ4 πρέπει να σκεφτούν ότι η μέγιστη δύναμη – μέγιστη ένταση ρεύματος (και τάσης) συμβαίνει όταν το πλαίσιο είναι παράλληλο προς τις μαγνητικές γραμμές που ταυτοχρόνως το ζεύγος των δυνάμεων έχει το μέγιστο βραχίονα.

Στο Δ5 «ως προς τον άξονα περιστροφής της ΠΟΥ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΜΕΣΟ ΤΗΣ..» μήπως πρέπει «που ΔΙΕΡΧΕΤΑΙ από το μέσο της….»

Καλό που δεν υπάρχει αυτόνομο στερεό ως Δ. Ας αλλάξουμε και λίγο.

Να είσαι καλά