
Ένα σώμα Σ1 μάζας m1=4kg κινείται οριζόντια με ταχύτητα μέτρου υ1=11m/s και συγκρούεται μετωπικά με σώμα Σ2 μάζας m2=5kg το οποίο είναι δεμένο στο ένα άκρο οριζόντιου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k=400N/m, το άλλο άκρο του οποίου είναι ακλόνητα στερεωμένο. Το δάπεδο στο οποίο βρίσκεται το σώμα Σ2 δεν είναι λείο. Το ελατήριο βρίσκεται αρχικά στο φυσικό του μήκος, Σχήμα 5.
Το σώμα Σ1 συγκρούεται με το σώμα Σ2 και δεν προκύπτει συσσωμάτωμα. Το μέτρο της μεταβολής της ορμής του σώματος Σ2 εξαιτίας της κρούσης του με το σώμα Σ1, είναι |Δρ2|=20kg·m/s.
α) Να βρεθούν οι ταχύτητες των σωμάτων Σ1 και Σ2 μετά την κρούση.
Μονάδες 7
β) Να εξετάσετε αν η παραπάνω κρούση είναι ελαστική ή ανελαστική.
Μονάδες 7
γ) Αν το διάστημα που διανύει το σώμα Σ2 αμέσως μετά την κρούση, μέχρι να σταματήσει στιγμιαία για πρώτη φορά είναι S=0,4m, να βρείτε την τιμή του συντελεστή τριβής ολίσθησης μεταξύ του σώματος Σ2 και του δαπέδου.
Μονάδες 8
Κατόπιν δένουμε το σώμα Σ2 στο άκρο ιδανικού κατακόρυφου νήματος
μήκους ℓ=0,32m. Το άλλο άκροτου νήματος είναι ακλόνητα στερεωμένο στο σημείο Ο. Το σώμα Σ1 κινούμενο με ταχύτητα μέτρου υ που σχηματίζει με την οριζόντια διεύθυνση γωνία θ με ημθ=0,8 και συνθ=0,6, συγκρούεται πλαστικά με το σώμα Σ2 όπως φαίνεται στο Σχήμα 6.
δ) Να βρεθεί το μέτρο της ταχύτητας υ του σώματος Σ1, αν δίνεται ότι το συσσωμάτωμα εκτελεί οριακά ανακύκλωση.
Μονάδες 9
ε) Να βρεθεί το μέτρο της μέσης συνισταμένης δύναμης |ΣF1| που δέχεται το σώμα Σ1 στη χρονική διάρκεια Δt=0,1s της κρούσης.
Μονάδες 9
Δίνονται:
- Να θεωρήσετε την αντίσταση του αέρα αμελητέα για όλα τα σώματα.
- Για την επιτάχυνση της βαρύτητας να χρησιμοποιήσετε την τιμή |g|=10m/s2.
Συνέχεια σε …
Τα θέματα επιμελήθκαν οι:
Άννα Τζίμα
Aντρέας Δάσκας
Χρήστος Αγριόδημας
![]()
ή σε