ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ και όχι μόνο…

Πατήστε ΕΔΩ.

Μια μαθήτρια θέλει να μελετήσει την αρχή διατήρησης της στροφορμής. Κάθεται σε κάθισμα το οποίο μπορεί να στρέφεται χωρίς τριβές. Στα χέρια της κρατάει κατακόρυφα τον άξονα ενός τροχού ποδηλάτου. Ο τροχός στρέφεται. Αρχικά η μαθήτρια και το κάθισμα είναι ακίνητα. Τι θα συμβεί, αν η μαθήτρια στρέψει τον άξονα του τροχού κατά 180°; Εάν πραγματοποιούσατε το πείραμα, θα διαπιστώνατε ότι η δύναμη που απαιτείται για να γυρίσει ανάποδα ο τροχός, όταν στρέφεται, είναι πολύ μεγαλύτερη από τη δύναμη που θα χρειαζόταν αν ήταν ακίνητος. Πώς το εξηγείτε;

ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Δείτε και το σχετικό VIDEO

Πατήστε την εικόνα…

Οι τίτλοι των ασκήσεων, αν τοποθετηθούν σε μηχανή αναζήτησης οδηγούν στο συγγραφέα, του οποίου είναι πνευματική ιδιοκτησία.

Πηγή: Ylikonet.gr

Πατήστε την εικόνα

Οι τίτλοι των ασκήσεων, αν τοποθετηθούν σε μηχανή αναζήτησης οδηγούν στο συγγραφέα, του οποίου είναι πνευματική ιδιοκτησία.

Πηγή: Ylikonet.gr

Προκειμένου να τοποθετήσει ένα καλώδιο οπτικής ίνας, μια εταιρεία χρησιμοποιεί τρακτέρ(!) με τροχούς ακτίνας R₁ = r = 1m και R₂ = r/2, στο πίσω μέρος του οποίου είναι προσαρτημένο ένα καρούλι ακτίνας R = 2m, που φέρει αυλάκι ακτίνας r, στο οποίο είναι τυλιγμένο το καλώδιο. Η αρχική απόσταση του c.m. του καρουλιού από το όχημα είναι s=18m, με το καλώδιο τεντωμένο όπως στο σχήμα. Ο οδηγός πατάει γκάζι δίνοντας στο τρακτέρ επιτάχυνση α = 2m/s².

α) Να αποδείξετε ότι το καλώδιο τυλίγεται στο καρούλι.

β) Να βρείτε τις γωνιακές επιταχύνσεις του κάθε τροχού και του καρουλιού.

γ) Πότε το καρούλι θα φτάσει το τρακτέρ;

δ) Πόσες στροφές θα έχει κάνει μέχρι τότε και πόσο καλώδιο θα έχει τυλιχτεί;

Απάντηση

 

Το δοχείο του σχήματος βρίσκεται έξω από την ατμόσφαιρα και περιέχει νερό πυκνότητας ρ και το πλευρικό σωληνάκι διατομής Α κλείνεται με αβαρές έμβολο. Η διάταξη βρίσκεται μέσα στο πεδίο βαρύτητας, όπου η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι g. Ασκούμε κάθετα στο έμβολο εξωτερική δύναμη μέτρου F.

1) Η πίεση στο σημείο Γ, που βρίσκεται στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο με το κάτω μέρος του εμβόλου είναι

α) F/A              β) F/A +ρgh                 γ) ρgh

2) H πίεση στο σημείο Δ είναι:

α) F/A              β) F/A +ρgh                 γ) 2ρgh

3) Αυξάνουμε το μέτρο της δύναμης κατά dF.

Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

α) Η πίεση στο σημείο Γ αυξάνει κατά dF/A

β) Η πίεση στο σημείο Γ γίνεται dF/A

γ) Η πίεση στο σημείο Δ αυξάνει κατά dF/A

δ) Η πίεση στο σημείο Δ γίνεται dF/A

ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Ένα αυτοκίνητο που κινείται σε άξονα έχει ταχύτητα υ₀ = 15 m/s και τη στιγμή t₀ = 0 περνάει από τη θέση χ₀ = 0. Με την ταχύτητα υ₀ κινείται για 5 s και στη συνέχεια κινείται με επιτάχυνση -3 m/s² για το χρονικό διάστημα 5 s – 15 s. Για το χρονικό διάστημα 15 s – 25 s επιταχύνεται με επιτάχυνση 1,5 m/s².

α) Να γίνει το διάγραμμα α→t

β) Να βρείτε τη θέση του αυτοκινήτου και την ταχύτητα στο τέλος κάθε φάσης της κίνησης.

γ) Ποιο είναι το συνολικό διάστημα που διανύει το αυτοκίνητο;

δ) Να γίνουν τα διαγράμματα χ→t και υ →t.

 

Απάντηση

Σε κατακόρυφο ροόμετρο Venturi ρέει μόνιμα και στρωτά νερό. Δυο μανόμετρα έχουν προσαρμοστεί στο ροόμετρο στα σημεία 1 και 2, όπως φαίνεται στο σχήμα. Οι αντίστοιχες εγκάρσιες διατομές έχουν λόγο Α1/Α2=5/4 και η υψομετρική διαφορά των σημείων 1 και 2 είναι h. Αν οι ενδείξεις των μανομέτρων είναι ίσες, η ταχύτητα του νερού στη θέση 2 ΕΙΝΑΙ

Μεταλλική πλάκα εμβαδού Α = 10cm2 και μάζας m = 1kg, αφήνεται από την ηρεμία να ολισθήσει σε κεκλιμένο επίπεδο, η επιφάνεια του οποίου είναι στρωμένη ομοιόμορφα με νευτώνειο ρευστό πάχους L = 1,6mm και συντελεστή ιξώδους n = 0,8 Pa.s

Η συνέχεια ΕΔΩ

Δυο δοχεία Δ1 και Δ2, κυλινδρικά, με μεγάλη διατομή, περιέχουν διαφορετικά ιδανικά υγρά με πυκνότητες ρ₁ και ρ₂ αντίστοιχα. Μια μικρή τρύπα ανοίγεται στην παράπλευρη επιφάνεια κάθε δοχείου στην ίδια απόσταση h κάτω από την ελεύθερη επιφάνεια του υγρού, ώστε η πρώτη τρύπα να έχει διπλάσια διατομή από την άλλη, δηλαδή Α₁ = 2Α₂.

Αν ο ρυθμός εκροής της μάζας του υγρού είναι ο ίδιος και στα δυο δοχεία

α) Η σχέση μεταξύ των παροχών είναι

ΣΥΝΕΧΕΙΑ