Κυριακή 24 Μαΐου 2026

Ορμή και μεταβλητή δύναμη.

 

Ένα σώμα Α μάζας m1=2kg ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο, με το οποίο παρουσιάζει συντελεστή τριβής ολίσθησης μ=0,5. Σε μια στιγμή t=0, δέχεται την επίδραση μεταβλητής οριζόντιας δύναμης  το μέτρο της οποίας μεταβάλλεται, όπως στο διάγραμμα.

i)  Αφού βρείτε πρώτα την εξίσωση F=F(t), του μέτρου της δύναμης σε συνάρτηση με το χρόνο, για όσο χρόνο ασκείται στο σώμα, να υπολογίσετε τη χρονική στιγμή t1=4s το μέτρο της, καθώς και το ρυθμό μεταβολής της ορμής του σώματος. Ποια χρονική στιγμή t2 το σώμα αρχίζει να κινείται;

ii) Να βρείτε την εξίσωση του ρυθμού μεταβολής της ορμής του σώματος, σε συνάρτηση με το χρόνο, (dp/dt=f(t)) μέχρι τη στιγμή t3=10s και να κάνετε την αντίστοιχη γραφική παράσταση.

iii) Να βρεθεί η ορμή του σώματος τη στιγμή t3;

iv) Τη  στιγμή t4=11,5s το σώμα Α συγκρούεται μετωπικά με ένα δεύτερο σώμα Β, μάζας m2=1kg, το οποίο κινείται αντίθετα και τη στιγμή της κρούσης έχει ταχύτητα μέτρου υ2=2,5m/s. Το αποτέλεσμα της κρούσης είναι το σώμα Α να ακινητοποιηθεί. Να βρεθεί η ταχύτητα του σώματος Β, αμέσως μετά την κρούση.

Δίνεται g=10m/s2, ενώ η τριβή ολίσθησης μεταξύ του σώματος Α και του επιπέδου είναι ίση με την οριακή τριβή.

Απάντηση:

ή

Ορμή και μεταβλητή δύναμη. 

Κυριακή 17 Μαΐου 2026

Μια κατακόρυφη κυκλική κίνηση.

 

Μια μικρή σφαίρα μάζας m=1kg είναι δεμένη στο άκρο μη ελαστικού νήματος μήκους l=0,9m, διαγράφοντας κατακόρυφο κύκλο κέντρου Ο και ακτίνας R=l. Σε μια στιγμή περνάει από το σημείο Α, με το νήμα κατακόρυφο έχοντας ταχύτητα υ0=3m/s, ενώ μετά από λίγο περνάει από το σημείο Β, όπου η κατακόρυφη απόσταση μεταξύ Α και Β  είναι h=0,35m.

i)  Να βρεθεί η τάση του νήματος, όταν η σφαίρα περνάει από τη θέση Α.

ii) Να υπολογιστεί η ταχύτητα υ1 της σφαίρας στη θέση Β, καθώς και η τάση του νήματος στη θέση αυτή;

iii) Συνεχίζοντας η σφαίρα φτάνει στη θέση Γ, όπου το νήμα γίνεται οριζόντιο. Να υπολογιστούν η οριζόντια και η κατακόρυφη επιτάχυνση της σφαίρας στη θέση αυτή.

Δίνεται η επιτάχυνση της βαρύτητας g=10m/s2, ενώ η αντίσταση του αέρα θεωρείται αμελητέα.

Απάντηση:

ή