Δευτέρα 28 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Β Λυκείου - Κίνηση φορτίου σε Ηλεκτρικό και Μαγνητικό πεδίο

Κίνηση φορτισμένου σωματιδίου σε ομογενές μαγνητικό και ηλεκτρικό πεδίο

Σωματίδιο μάζας m = 1,6·10-27 kg και φορτίου q = +1,6·10-19 C εισέρχεται στην περιοχή ΓΔΚΖΓ όπου επικρατεί ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης Β = 10-2Τ, με ταχύτητα υΑ κάθετη στις μαγνητικές γραμμές και κάθετη στη ΔΚ. Το σωματίδιο διαγράφει τεταρτοκύκλιο μέχρι το σημείο Ο, όπου και εξέρχεται από το μαγνητικό πεδίο με ταχύτητα μέτρου υο= 106 m/s. Στο σημείο Ο υπάρχει μικρή οπή μέσω της οποίας το σωματίδιο εισέρχεται σε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο που σχηματίζεται ανάμεσα σε δύο παράλληλες μεταλλικές πλάκες ΖΛ και ΜΝ, με ταχύτητα παράλληλη στις δυναμικές του γραμμές. Το πεδίο έχει ένταση μέτρου Ε = 2,5·103Ν/C και φορά όπως φαίνεται στο σχήμα.

α.      Να βρείτε το μέτρο υΑ της ταχύτητας του σωματιδίου, όταν εισέρχεται στο μαγνητικό πεδίο.
β.      Να υπολογίσετε την ακτίνα της τροχιάς που διαγράφει το σωματίδιο μέσα στο μαγνητικό πεδίο.
γ.       Να υπολογίσετε τη διαφορά δυναμικού μεταξύ των πλακών ΖΛ και ΜΝ, ώστε το σωματίδιο να φθάσει με μηδενική ταχύτητα στην πλάκα ΜΝ.




δ.      Να βρεθεί ο συνολικός χρόνος κίνησης του σωματιδίου από τη στιγμή της εισόδου στο μαγνητικό πεδίο μέχρι να φθάσει στην πλάκα ΜΝ.
          Η επίδραση του πεδίου βαρύτητας να θεωρηθεί αμελητέα. Δίνεται π=3,14.
Η Λύση της άσκησης από ΕΔΩ

Κυριακή 27 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική Β Λυκείου. Νόμος του Ohm σε κλειστό κύκλωμα

Νόμος του Ohm σε κλειστό κύκλωμα (2)
Δίνεται το παρακάτω ηλεκτρικό κύκλωμα.
α) Να γράψετε πως ονομάζονται και τι μετρούν τα όργανα 1, 2 του κυκλώματος δικαιολογώντας την απάντηση σας.
β) Να υπολογίσετε:
i. Την ισοδύναμη αντίσταση του κυκλώματος, αν όλα τα όργανα του κυκλώματος είναι ιδανικά.
ii.        Το ρεύμα που διαρρέει το κύκλωμα.
iii.        Την πολική τάση της πηγής.
iv.        Τις ενδείξεις των οργάνων 1 και 2.
v.        Την ισχύ που καταναλώνεται στην αντίσταση R3.
 Η απάντηση από ΕΔΩ

Παρασκευή 25 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Β Λυκείου, Άσκηση στο ηλεκτρικό πεδίο

 Κίνηση σε ανομοιογενές και ομογενές ηλεκτρικό πεδίο
Σημειακό φορτίο  q = - 10-8C και μάζας m = 10-6 Kg , αφήνεται ελεύθερο στη θέση Δ,  σε απόσταση d = 2m  από ακλόνητο σημειακό  φορτίο Q = - 4·10-8C,  που έχει τοποθετηθεί στη θέση Γ. Το φορτίο Q βρίσκεται σε πολύ μεγάλη απόσταση από τον οπλισμό Α ενός πυκνωτή όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, στον οποίο έχει δημιουργηθεί ομογενές ηλεκτρικό πεδίο (Ο.Η.Π.) έντασης μέτρου Ε = 30 N/C, μεταξύ των οπλισμών του Α και Β. Το φορτίο q εισέρχεται από ένα σημείο Ο στον πυκνωτή και μόλις που φτάνει στον οπλισμό Β.
 
i)  Να σχεδιάσετε τις δυναμικές γραμμές στο ομογενές ηλεκτρικό πεδίο.
ii) Να βρείτε την τάση V μεταξύ των οπλισμών του πυκνωτή.
iii)Να υπολογίσετε το χρόνο κίνησης..............


Η εκφώνηση και η απάντηση από ΕΔΩ

Πέμπτη 24 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική Β Λυκείου - Ομαλή κυκλική κίνηση

Ομαλή κυκλική κίνηση 1

Σώμα εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση και τη χρονική στιγμή t=0 διέρχεται από ένα σημείο Α της τροχιάς του. Αν τη χρονική στιγμή t1=4π s διέρχεται από ένα σημείο Β της τροχιάς του έχοντας για πρώτη φορά αντίθετη γραμμική ταχύτητα από αυτή που είχε στο σημείο Α και το μήκος του τόξου που διένυσε είναι S=4π m, να βρείτε:
α) την ακτίνα της κυκλικής τροχιάς
β) το μέτρο της γραμμικής ταχύτητας του σώματος
γ) την περίοδο της κυκλικής κίνησης
δ) το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας του σώματος

Η απάντηση από ΕΔΩ

Τρίτη 22 Φεβρουαρίου 2011

Φυσικη Α Λυκείου, Στατική τριβή και τριβή ολίσθησης

Φύλλο εργασίας στις Τριβές

1)       Στα παρακάτω σχήματα δίνεται ένα σώμα βάρους 10Ν σε μη λείο οριζόντιο επίπεδο. Στα δυο πρώτα σχήματα το σώμα παραμένει ακίνητο, στο (γ) είναι έτοιμο να κινηθεί, ενώ στο (δ) το σώμα κινείται προς τα δεξιά.

i)       Σχεδιάστε στο σχήμα τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα σε κάθε περίπτωση.
ii)     Η τριβή είναι στατική στις περιπτώσεις ………………….. οριακή στ ………………… και τριβή ολίσθησης στ …………………
iii)   Το μέτρο της  τριβής για τις καταστάσεις (α), (β) και (γ) είναι  Τα=…… Τβ=…….. και ΤΓ= …………
iv)   Το μέτρο της τριβής στο σχήμα (δ) είναι:
α)  μικρότερο από 7Ν,           β) ίσο με 7Ν,                γ) μεγαλύτερο από 7Ν.
v)     Στην περίπτωση (δ) το σώμα εκτελεί ευθύγραμμη …………………………………. κίνηση.
2)       Ένα σώμα κινείται σε οριζόντιο επίπεδο και στο σχήμα βλέπετε τρεις ενδεχόμενες κινήσεις του. Να σχεδιάστε την τριβή που ασκείται στο σώμα σε κάθε περίπτωση.
Από το ylikonet.gr               Δείτε το  από ΕΔΩ

Πέμπτη 17 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική Γ Λυκείου κατεύθυνσης - άσκηση: Στερεό σώμα - τροχαλία

Στερεό που εκτελεί στροφική κίνηση και σώμα που εκτελεί μεταφορική κίνηση - Μηχανική στερεού
(άσκηση 7)
Τροχαλία μάζας Μ=1 Kg και ακτίνας R=30 cm με ροπή αδράνειας Ι=1/2ΜR2 μπορεί να περιστρέφεται χωρίς τριβές γύρω από τον άξονά της. Στην τροχαλία έχει τυλιχθεί αβαρές νήμα και στην ελεύθερη άκρη του έχει δεθεί σώμα μάζας m=1 Kg. Την t = 0 αφήνουμε το σώμα μάζας m να κινηθεί χωρίς το νήμα να γλιστρά στο αυλάκι της τροχαλίας. 
Να υπολογίσετε:
(α) την γωνιακή επιτάχυνση της τροχαλίας
(β) την τάση του νήματος
(γ) την ταχύτητα του σώματος όταν η τροχαλία θα έχει κάνει 4,5/π  περιστροφές.
Δίνεται: g=10m/s2  και π2=10.

Η απάντηση από ΕΔΩ

Τρίτη 15 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου - Μεθοδολογία στη μηχανική στερεού

MHXΑΝΙΚΗ  ΣΤΕΡΕΟΥ  ΣΩΜΑΤΟΣ - Μεθοδολογία για τις ασκήσεις

Εδώ θα βρείτε κάποιες παρατηρήσεις για το πως εργαζόμαστε στις κυριότερες κατηγορίες ασκήσεων στην κινηματική - δυναμική  του στερεού σώματος.

Κατεβάστε το έγγραφο από ΕΔΩ

Δευτέρα 14 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου - Μια παρουσίαση στις κινήσεις στερεού σώματος

Οι κινήσεις του στερεού σώματος (παρουσίαση)
Μια παρουσίαση  (Powerpoint) για τις κινήσεις των στερεών σωμάτων

Μπορείτε να την κατεβάσετε από ΕΔΩ
 
Aπό τον κ. Μερκούρη Παναγιωτόπουλου

Κυριακή 13 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου - Δυναμική του στερεού σώματος

Θεμελιώδης Νόμος στροφικής - Σώμα που εκτελεί μόνο στροφική κίνηση
(άσκηση 6)
Ο δίσκος του παρακάτω σχήματος έχει ακτίνα 40 cm, μάζα   5 Kg και ροπή αδράνειας  Ι=½ΜR² ως προς το κέντρο μάζας του. Αρχικά περιστρέφεται με γωνιακή ταχύτητα ω0 = 20 rad/s και τη στιγμή tο=0 δέχεται σταθερή εφαπτομενική δύναμη F=2 Ν. 

α) Πόση είναι η γωνιακή επιτάχυνσή του;
β) Σε πόσο χρόνο θα διαγράψει Ν = 150/π περιστροφές;
γ) Πόση είναι η γωνιακή του ταχύτητα τη χρονική.............
δ) ..............................................................................


 Η συνέχεια της άσκησης  και η απάντηση από ΕΔΩ

Τετάρτη 9 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου - Άσκηση στη Στροφική κίνηση στερεού


Η κινηματική της στροφικής κίνησης (2)
(άσκηση 5)
Ο δίσκος του σχήματος μπορεί να στρέφεται γύρω από τον κατακόρυφο άξονα z’z και ηρεμεί. Ένα σημείο του Α απέχει απόσταση r=0,5m από το κέντρο του Ο. Για t = 0 ο δίσκος αποκτά σταθερή γωνιακή επιτάχυνση αγων = 0,4rαd/s2. Να βρεθούν για την χρονική στιγμή t=5s:

i) Η γωνιακή ταχύτητα του δίσκου.
ii) Η γραμμική ταχύτητα του σημείου Α.
iii) Η επιτρόχια και η κεντρομόλος επιτάχυνση του σημείου Α.
iv) Η γωνία που έχει διαγράψει ο δίσκος (γωνιακή μετατόπιση).

H απάντηση από ΕΔΩ

Τρίτη 8 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου - Ισορροπία στερεού

 Ισορροπία στερεού
(άσκηση 4)
Η ομογενής και ισοπαχής ράβδος ΑΓ έχει μήκος L και βάρος 30Ν. Η ράβδος είναι στερεωμένη σε άρθρωση στο άκρο της Γ και ισορροπεί οριζόντια, με τη βοήθεια του νήματος ΔΜ, όπου Μ το μέσον της ράβδου. Το νήμα σχηματίζει με τη ράβδο γωνία φ=300. Να υπολογίσετε τη δύναμη που δέχεται η ράβδος από το νήμα και την άρθρωση.
 Η απάντηση από ΕΔΩ

Δευτέρα 7 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου - Η κινηματική της κύλισης

Η κινηματική της κύλισης
(άσκηση 3)
Ένα αυτοκίνητο ξεκινά από την ηρεμία για t=0 και κινείται με σταθερή
επιτάχυνση α=2m/s2. Οι τροχοί του αυτοκινήτου έχουν ακτίνα R=0,4m
και κυλίονται χωρίς να ολισθαίνουν. Ζητούνται:
i) Το μέτρο της γωνιακής επιτάχυνσης των τροχών.
ii) Ποια χρονική στιγμή το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας των τροχών
είναι ίσο με ω=20rad/s;
iii) Πόσες περιστροφές εκτελούν οι τροχοί, μέχρι την παραπάνω χρονική στιγμή;
iv) Η ταχύτητα με την οποία κινείται το ανώτερο σημείο Β του τροχού του αυτοκινήτου, την παραπάνω χρονική στιγμή.
v) Ο ρυθμός μεταβολής του μέτρου της ταχύτητας του σημείου B.
                           Η απάντηση από ΕΔΩ

Κυριακή 6 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου - Κύλιση χωρίς ολίσθηση

Κύλιση χωρίς ολίσθηση  – Στιγμιαίος άξονας περιστροφής
(άσκηση 2)
Ένας τροχός ακτίνας R κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει με σταθερή ταχύτητα 10m/s.
i) Να βρεθούν οι ταχύτητες των σημείων Α,Β,Γ και Δ (η γωνία θ=30°).
ii) Ποια γωνία σχηματίζει η ΑΔ με την ταχύτητα του σημείου Δ;
iii) Με ποιο άλλο τρόπο θα μπορούσατε να υπολογίσετε την ταχύτητα του σημείου Δ;
    Η απάντηση από ΕΔΩ

Σάββατο 5 Φεβρουαρίου 2011

Φυσική κατεύθυνσης Γ Λυκείου

 Η κινηματική της στροφικής κίνησης  -   Διάγραμμα ω – t
(άσκηση 1)
Η γωνιακή ταχύτητα σε συνάρτηση με το χρόνο ενός τροχού που περιστρέφεται δίνεται στο διπλανό διάγραμμα. Να υπολογιστούν:
i) Η γωνιακή επιτάχυνση, σε κάθε χρονικό διάστημα.
ii) Η γωνία που έχει διαγράψει ο τροχός (γωνιακή μετατόπιση) μέχρι τη χρονική στιγμή t = 4s.

Η απάντηση από ΕΔΩ

Παρασκευή 4 Φεβρουαρίου 2011

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ

Αγαπητοί αναγνώστες μαθητές και μαθήτριες, στις επόμενες αναρτήσεις θα ακολουθήσει μια σειρά ασκήσεων όπου θα προσπαθήσω να παρουσιάσω τις κυριότερες κατηγορίες ασκήσεων στη Φυσική Γ Λυκείου κατατεύθυνσης στη Μηχανική στερεού σώματος. Για τυχόν απορίες ή παρατηρήσεις, αφήστε το σχόλιό σας στην αντίστοιχη ανάρτηση.
Μαρούσης Βαγγέλης.