Δευτέρα, 30 Δεκεμβρίου 2013

Η επιτάχυνση και οι τριβές.

Στο σχήμα δίνονται δυο σώματα Α και Σ που ηρεμούν σε οριζόντιο επίπεδο. Τη στιγμή t0=0 ασκείται στο κάτω σώμα Α μια οριζόντια δύναμη F, το μέτρο της οποίας μεταβάλλεται όπως στο διπλανό διάγραμμα. Δίνονται οι μάζες των δύο σωμάτων Α και Σ, Μ=4kg και m=1kg αντίστοιχα, ενώ οι συντελεστές τριβής τόσο μεταξύ των δύο σωμάτων, όσο και μεταξύ του Α και του εδάφους είναι μ=μs=0,2, ενώ g=10m/s2.
i) Για τη χρονική στιγμή t1=5s, αφού σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται σε κάθε σώμα, να χαρακτηρίστε ως σωστές ή λανθασμένες τις προτάσεις:
Α) Το σώμα Α  δέχεται δύναμη τριβής με φορά προς τα αριστερά μέτρου 5Ν.
Β) Το σώμα Σ δέχεται δύναμη τριβής προς τα αριστερά.
ii) Για τη χρονική στιγμή t2=15s (όπου F=15Ν), να σχεδιάστε ξανά τις δυνάμεις που ασκούνται στα σώματα και να υπολογίστε τα μέτρα τους.
iii) Να βρείτε ξανά τις δυνάμεις που ασκούνται στα σώματα τη χρονική t3=25s.
ή

Κυριακή, 29 Δεκεμβρίου 2013

Η δράση, η αντίδραση αλλά και η κίνηση.

 Όταν ένα παιδί  σπρώξει μια ντουλάπα Α, μάζας Μ=40kg, σε οριζόντιο επίπεδο, απαιτείται να ασκήσει τουλάχιστον οριζόντια δύναμη μέτρου 200Ν, για να μπορέσει να την μετακινήσει. Αντίθετα όταν σπρώξει μια μικρότερη ντουλάπα Β, μάζας m=20kg, με ελάχιστη δύναμη, μπορεί να την μετακινήσει.
Βάζοντας την μια ντουλάπα δίπλα στην άλλη, όπως στο 3ο σχήμα, σπρώχνει ασκώντας οριζόντια δύναμη F=100Ν.
i)   Να σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται σε κάθε ντουλάπα, υπολογίζοντας και τα μέτρα τους.
ii)  Αυξάνουμε το μέτρο της δύναμης στην τιμή F1=260Ν. Να υπολογιστούν ξανά τα μέτρα των δυνάμεων που ασκούνται στις δυο ντουλάπες.
iii) Να υπολογιστούν ξανά οι αντίστοιχες δυνάμεις, αν σπρώξει με οριζόντια δύναμη F2=150Ν , όπως στο 4ο σχήμα.
Δίνεται g=10m/s2 και ότι οι συντελεστές τριβής ολίσθησης και στατικής τριβής, είναι ίσοι.



Σάββατο, 28 Δεκεμβρίου 2013

Δυνάμεις και δράση-αντίδραση.

Ένα σώμα μάζας 2kg κινείται κατακόρυφα προς τα πάνω με την επίδραση κατακόρυφης δύναμης F, η οποία του ασκείται μέσω νήματος. Στο διάγραμμα δίνεται η ταχύτητά του σε συνάρτηση με το χρόνο.
 
Α)  Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος, για το χρονικό διάστημα 0-2s:
i)  Το σώμα παραμένει ακίνητο.
ii) Το σώμα ισορροπεί.
iii) Η δύναμη F είναι μεγαλύτερη του βάρους.
iv) Το σώμα ασκεί δύναμη στο νήμα ίση με το βάρος του.
v)  Το σώμα ασκεί στο νήμα την αντίδραση του βάρους του.
Β)  Για το χρονικό διάστημα 2s-4s ισχύουν:
i)  Το σώμα έχει επιτάχυνση προς τα πάνω.
ii) Η επιτάχυνση έχει μέτρο 1m/s2.
iii) Η δύναμη F είναι σταθερή.
iv) Το σώμα ασκεί στο νήμα την αντίδραση του βάρους του.
v)  Το σώμα ασκεί στο νήμα δύναμη κατά μέτρο μικρότερη του βάρους του.
Γ) Το μέτρο της δύναμης F από 0-2s είναι .......Ν.
Δ) Το μέτρο της δύναμης F από 2s-4s είναι .......Ν.
Ε) Η μετατόπιση του σώματος από 0-4s είναι .......m.

Δίνεται g=10m/s2.
ή


Δευτέρα, 23 Δεκεμβρίου 2013

Η τριβή και η κίνηση.

Ένα σώμα μάζας 2kg ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο με το οποίο παρουσιάζει συντελεστές τριβής μ=μs=0,2. Σε μια στιγμή t0=0 στο σώμα ασκείται μεταβλητή οριζόντια δύναμη, το μέτρο της οποίας μεταβάλλεται όπως στο διπλανό διάγραμμα.
i)  Να σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα τη χρονική στιγμή t1=3s και να υπολογίστε τα μέτρα τους.
ii)  Ποια χρονική στιγμή t2 θα αρχίσει το σώμα να κινείται και ποια η επιτάχυνση του σώματος τη στιγμή t3=10s.
iii)  Να γίνει η γραφική παράσταση της επιτάχυνσης του σώματος σε συνάρτηση με το χρόνο από 0-10s και να υπολογιστεί η ταχύτητα του σώματος τη στιγμή t3=10s.
Δίνεται g=10m/s2.
ή


Παρασκευή, 6 Δεκεμβρίου 2013

Πληροφορίες από το διάγραμμα ταχύτητας και η δύναμη.

image002
Ένα σώμα βάρους 100Ν, αρχίζει να ανυψώνεται από το έδαφος, με την επίδραση μιας κατακόρυφης δύναμης F, όπως στο πρώτο σχήμα, ενώ δίπλα δίνεται το διάγραμμα της ταχύτητας σε συνάρτηση με το χρόνο.
Να χαρακτηρίστε τις παρακάτω προτάσεις, ως σωστές ή λανθασμένες, δίνοντας και σύντομες επεξηγήσεις.
i) Τη στιγμή t1 το σώμα επιβραδύνεται.
ii) Τη στιγμή t2 η δύναμη έχει μέτρο F2 > Β, όπου Β το μέτρο του βάρους.
iii) Τη στιγμή t2 η δύναμη έχει μέτρο F2 < F1, όπου F1 το μέτρο της δύναμης τη στιγμή t1.
iv) Για το μέτρο της δύναμης τις στιγμές t2 και t3 ισχύει F2 < F3.
ή

Τετάρτη, 4 Δεκεμβρίου 2013

Ανεβάζοντας ένα κιβώτιο ξύλα.


Ο Μήτσος, συγκάτοικος στον 3ο όροφο, αφού δεν έχει «λεφτά για πετρέλαιο», αγόρασε ξύλα για το τζάκι, τα οποία ανεβάζει τοποθετώντας τα σε κιβώτιο και τραβώντας με ένα σχοινί, ασκώντας με τον τρόπο αυτό μια κατακόρυφη δύναμη F στο κιβώτιο, το οποίο έχει βάρος 150Ν. Βρήκα την ευκαιρία και χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα, προσπάθησα να μετρήσω την ταχύτητα με την οποία ανεβάζει το κιβώτιο. Κατά την άνοδο όμως, σε μια στιγμή t2, του γλίστρησε το σχοινί, με αποτέλεσμα η ταχύτητα του κιβωτίου να μεταβάλλεται όπως στο σχήμα, σε συνάρτηση με το χρόνο.
i)  Στο χρονικό διάστημα 0-t1 η ασκούμενη δύναμη F στο κιβώτιο, μέσω του νήματος:
α) Αυξάνεται   β) μειώνεται  γ) παραμένει σταθερή.
ii)  Το μέτρο της παραπάνω  δύναμης είναι:
α) μικρότερο από 150Ν,   β) ίσο με 150Ν,  γ) μεγαλύτερο από 150Ν
iii) Αν F1 το μέτρο της δύναμης από t1-t2 και F2 το μέτρο της από t3-t4, τότε:
α) F1 < F2,  β) F1 = F2      γ) F1 > F2.
iv) Να εξετάσετε αν το χρονικό διάστημα Δt= t3-t2 μπορεί να έχει την τιμή Δt=0,1s.
v) Ποιο από τα παραπάνω διαγράμματα μπορεί να παριστά την αλγεβρική τιμή της δύναμης F, σε συνάρτηση με το χρόνο;
Δίνεται g=10m/s2.
Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.
ή



Δευτέρα, 2 Δεκεμβρίου 2013

Διάγραμμα θέσης στην ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση.

Ένα κινητό κινείται ευθύγραμμα, με σταθερή επιτάχυνση και στο διάγραμμα δίνεται η θέση του σε συνάρτηση με το χρόνο.
i)   Πόση είναι η μετατόπιση του κινητού από 0-5s και πόση από 0-10s;
ii)  Να βρεθεί η αρχική ταχύτητα του κινητού και η επιτάχυνσή του.
iii) Να γίνουν τα διαγράμματα της ταχύτητας και της επιτάχυνσης του κινητού σε συνάρτηση με το χρόνο.
ή