Μια σφαίρα Α μάζας 2kg κινείται με ταχύτητα υ1=2m/s σε λείο οριζόντιο επίπεδο και σε μια στιγμή συγκρούεται με μια άλλη σφαίρα Β. Μετά την κρούση η σφαίρα Α έχει κινητική ενέργεια 5J.
Χαρακτηρίστε τις παρακάτω προτάσεις ως σωστές ή λανθασμένες, δίνοντας και σύντομες δικαιολογήσεις.
i) Η κινητική ενέργεια της σφαίρας Α αυξήθηκε.
ii) Η μεταβολή της κινητικής ενέργειας της σφαίρας Α είναι ίση με 1J.
iii) Στη διάρκεια της κρούσης στη σφαίρα Α ασκήθηκε μια δύναμη F1, από την σφαίρα Β. Το έργο της δύναμης αυτής είναι αρνητικό.
iv) Η αντίδραση F2 της παραπάνω δύναμης F1, ασκείται στην σφαίρα Β. Το έργο της F2 στη διάρκεια της σύγκρουσης μπορεί είναι ίσο με 1J.
v) Η σφαίρα Β πριν την κρούση ήταν ακίνητη.
vi) Σε όλη τη διάρκεια της σύγκρουσης η δύναμη F1 μπορεί να είναι αντίθετη της ταχύτητας της σφαίρας Α, όπως στο σχήμα (α).
vii) Στη διάρκεια της σύγκρουσης μπορεί η δύναμη F1 να σχηματίζει με την ταχύτητα της σφαίρας Α γωνία θ, όπως στο σχήμα (β), όπου η γωνία θ είναι οξεία.
viii) Στη διάρκεια της σύγκρουσης μπορεί η δύναμη F1 να είναι διαρκώς κάθετη στην ταχύτητα της σφαίρας Α, όπως στο σχήμα (γ).
ix) Μπορεί η δύναμη F1 που θα ασκηθεί στη σφαίρα Α να έχει αντίθετη κατεύθυνση, από την αρχική ταχύτητα, όπως στο σχήμα.
Καλημέρα σε όλους.
Μια ανάρτηση που αναφέρεται σε “σύγκρουση”, αλλά δεν μελετά την κρούση. Απευθύνεται σε μαθητές της Α΄ Λυκείου και γράφτηκε περίπου δυο μήνες πριν, αλλά παρέμεινε στην ουρά, χωρίς να έρθει η σειρά της 🙂
Οπότε μιας και είμαστε σε νεκρή περίοδο, ας την δουν, όσοι δεν έχουν πιάσει τις παραλίες και δεν έχουν κατεβάσει ταχύτητες!
ΥΓ
Το θέμα είναι η μεταβολή της κινητικής ενέργειας μιας σφαίρας και η σύνδεσή της με το έργο της δύναμης που δέχεται στη διάρκεια της σύγκρουσης.
Εκ των υστέρων βλέπω, ότι κάποια ερωτήματα ίσως απαντώνται ευκολότερα, αν ο μαθητής έχει διδαχτεί κρούσεις στην Γ΄ τάξη…
Γεια σου Διονύση. Θεωρώ ότι η συγκεκριμένη ανάρτηση είναι πολύ καλό εργαλείο ελέγχου της κατανόησης της αρχής διατήρησης της ενέργειας (Θ.Μ.Κ.Ε.) στο τέλος της Α Λυκειου ή υπενθύμισης της στις επόμενες τάξεις. Ευχαριστούμε πολύ!
Καλημέρα Παύλο.
Σε ευχαριστώ για το σχολιασμό!