web analytics

Διαγώνισμα Ταλαντώσεων 18/11/2024

Θέμα Δ (25 Μονάδες)

Ένα σώμα Σ1, μάζας m1=1kg ηρεμεί σε λείο κεκλιμένο επίπεδο γωνίας κλίσης θ=30ο, δεμένο στο πάνω άκρο ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k=100N/m. Κάποια στιγμή που θεωρούμε t0=0 ασκούμε στο σώμα σταθερή δύναμη  F μέτρου F=12,5N κατά μήκος του άξονα του ελατηρίου όπως φαίνεται στο σχήμα 6.

Δ1. Να αποδείξετε ότι το σώμα Σ1 θα εκτελέσει αρμονική ταλάντωση με σταθερά επαναφοράς D=k.

(7 μονάδες)

Δ2. Να βρείτε το πλάτος και την περίοδο της ταλάντωσης.

 (5 μονάδες)

Όταν το ελατήριο φτάνει για πρώτη φορά στη μέγιστη επιμήκυνσή του, καταργούμε τη δύναμη F  και ταυτόχρονα πάνω στο σώμα Σ1 τοποθετούμε ένα άλλο σώμα Σ2 χωρίς αρχική ταχύτητα, οπότε ακολουθεί μια νέα ταλάντωση με σταθερά επαναφοράς ίση με k, όπου τα δυο σώματα κινούνται μαζί σαν ένα σώμα Σ. Τα σώματα αποκτούν για πρώτη φορά μέγιστη κινητική ενέργεια μετά από χρονικό διάστημα Δt=0,1π s από την έναρξης της νέας ταλάντωσης.

Δ3. Να υπολογιστεί η μάζα  του σώματος Σ2, καθώς και η ενέργεια της ταλάντωσης του συστήματος των δύο σωμάτων.

(6 μονάδες)

 Δ4. Να βρεθεί ο ελάχιστος συντελεστής οριακής τριβής που πρέπει να αναπτύσσεται μεταξύ των σωμάτων, ώστε τα σώματα να μην ολισθήσουν κατά τη διάρκεια της ταλάντωσης τους.

(7 μονάδες)

Δίνεται για g=10m/s2.

Συνέχεια σε

word ή σε pdf

Τα θέματα επιμελήθκαν οι

Άννα Τζίμα

Αντρέας Δάσκας

Χρήστος Αγριόδημας

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
8 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης
Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
19/11/2024 8:58 ΠΜ

Καλημέρα Χρήστο.
Σε ευχαριστούμε, όπως επίσης ευχαριστούμε την Άννα και τον Αντρέα για τα θέματά σας, που μοιράζεστε μαζί μας.

Παύλος Αλεξόπουλος
19/11/2024 10:33 ΜΜ

Γεια σου Χρήστο, σας ευχαριστούμε για το διαγώνισμα, να είστε καλά!

Δημήτρης Τσάτσης
20/11/2024 8:07 ΠΜ

Καλημέρα Χρήστο.
Πολύ ωραίο διαγώνισμα. Θα ξεχωρίσω την “ισόρροπη” κατανομή μονάδων σε όλες τις ενότητες των ταλαντώσεων ( δεν παραμελήσατε φθίνουσες και εξαναγκασμένες)
Ευχαριστούμε πολύ.

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Χρήστο. Ευχαριστούμε για τα ωραία θέματα. Διαγώνισμα για όλους τους μαθητές, χωρίς υπερφορτωμένα ερωτήματα, που βγαίνει στο τρίωρο. Μου άρεσε το Β1, που η κατάλληλη σχέση μαζών δίνει ίδια παραμόρφωση ελατηρίου. Και στο Δ4 δεν ανέφερες σταθερά επαναφοράς στην κίνηση του m2…