Μάθημα : ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

Κωδικός : EL337115

EL337115  -  ΣΟΦΙΑ ΑΡΑΒΑΝΗ

Γ ΘΕΜΑ ΣΤΙΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ

Περιγραφή

Σώμα Σ1 μάζας m1=1kg ισορροπεί  πάνω σε λείο κεκλιμένο επίπεδο  που σχηματίζει με τον ορίζοντα γωνία φ=30ο. Το σώμα Σ1  είναι δεμένο στην άκρη ιδανικού ελατηρίου σταθεράς Κ= 100 το άλλο άκρο του οποίου στερεώνεται στη  βάση  του  κεκλιμένου  επιπέδου,  όπως  φαίνεται  στο σχήμα. 

Εκτρέπουμε  το  σώμα  Σ1  κατά d1=0,1m  από  τη  θέση ισορροπίας  του κατά μήκος  του κεκλιμένου  επιπέδου και  το αφήνουμε ελεύθερο.

∆ίνονται: ημ30 ο =1/2 ,     g = 10 m/s^2

 

Ερώτηση 1 (Ελεύθερου Κειμένου — 6 βαθμοί) 

Να αποδείξετε ότι το σώμα Σ1 εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση

Ερώτηση 2 (Ελεύθερου Κειμένου — 7 βαθμοί) 

Να υπολογίσετε τη μέγιστη τιμή του μέτρου του ρυθμού μεταβολής της ορμής του σώματος Σ1.

Ερώτηση 3 (Ελεύθερου Κειμένου — 6 βαθμοί) 

Μετακινούμε το σώμα Σ1 προς τα κάτω κατά μήκος του κεκλιμένου επιπέδου μέχρι το ελατήριο να συμπιεστεί από το φυσικό του μήκος κατά ∆ℓ=0,3m. Τοποθετούμε ένα δεύτερο σώμα Σ2 μάζας m2=1kg στο κεκλιμένο επίπεδο ώστε να είναι σε επαφή με το σώμα Σ1, και ύστερα αφήνουμε τα σώματα ελεύθερα. Να υπολογίσετε τη σταθερά επαναφοράς του σώματος Σ2 κατά τη διάρκεια της ταλάντωσής του.

Ερώτηση 4 (Ελεύθερου Κειμένου — 6 βαθμοί) 

Να υπολογίσετε σε πόση απόσταση από τη θέση που αφήσαμε ελεύθερα τα σώματα χάνεται η επαφή μεταξύ τους.