ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤ

1. ΦΜ Θ.Ι. Έναρξη ταλ
Ν.Θ.Ι. Ακραία
Θέση
K=30 N/m
V
χ1
m1=1850gr χ2
υ2=10m/s χ
ΝΘΙ
υο
Α
m2=150gr
Το σώµα m2 λίγο πρίν συγκρουστεί µε το m1 έχει ταχύτητα υ2=10m/s.
1. Να υπολογίσετε την ταχύτητα του συσσωµατώµατος ( m1+m2) αµέσως
µετά την κρούση

2. Εφαρµόζω την α.δ.ο. κι έχω :
M2.υ2 +0=(m1+m2).V → V=0,15 10 / 2=1,5/2=0,75 m/sec
2..Nα βρείτε το πλάτος ταλάντωσης του συσσωµατώµατος
V Εφαρµόζω την Α.∆.Ε.Ταλάντωσης ανάµεσα στη θέση
έναρξης ταλάντωσης και στην ακραία θέση ταλάντωσης
½ Κ χ2 +1/2 (m1+m2) V2=1/2 K A2 (1)
X1=m1.g/k = 1,85 10 / 30 = 18,5/30=37/60 m
X2=(m1+m2)g/K=2 10/30=2/3 m
X = x2- x1 = 2/3 – 37/60 = 40/60 – 37/60 = 3/60 = 1/ 20 =0,05 m (2)
½ 30 (0,05)2 + ½ (2) (0,75)2 =1/2 30 A2 → A = 0,2 m

3. 3. Nα υπολογίσετε το ποσοστό της ενέργειας του m2 τη στιγµή της
σύγκρουσης που έγινε Ολική ενέργεια ταλάντωσης
Εολ,ταλ = ½ Κ Α2 = 0,6 Joule
K2=1/2 m2 υ22 =7,5 Joule Λίγο πριν το σώµα m2 συγκρουστεί µε το
σώµα m1
X% K2 = E oλ,ταλ → χ%= Εολ,ταλ / Κ2 → χ% = 0,6/ 7,5 → χ% =0,08
δηλαδή χ= 8%
4. Να βρείτε το ποσοστό (%) της ενέργειας που έγινε Θερµότητα κατά τη
σύγκρουση
Η Κινητική ενέργεια της µάζας m2 είναι Κ2 = 7,5 Joule λίγο πριν τη σύγκρουση
Από την ολική ενέργεια της ταλάντωσης η Κινητική ενέργεια είναι :
Κ1+Κ2 = 1/2m1V2 +1/2m2V2 =0,5625 Joule και η ∆υναµική ενέργεια
ταλάντωσης U=0,0375 Joule αµέσως µετά τη σύγκρουση !!

4. Η µεταβολή της Κινητικής ενέργειας θα µας δώσει το ποσό της Θερµότητας που
ζητάµε :
Q=∆Κ = 0,5625 – 7,5 Joule και Q/K2 = (0,5625 – 7,5)/7,5 = -6,9375/ 7,5 =
- 0, 925 = -92,5 %
5. Nα υπολογίσετε την απόσταση h αν υο=12 m/sec
και υ2=10m/sec
Εφαρµόζουµε την Α∆ΜΕ ανάµεσα στην αρχική
και τελική θέση του σώµατος m2.
1/2m2 υo2 =1/2 m2 υ22 +m2 g h
υο2 =υ22 + 2gh
m2gh
υο2 - υ22 = 2 gh
υ2
h 122 – 10 2 = 2.10 h
υο
Uβ=0 44 / 20 = h →h = 2,2 m