Τεστ στις Κρούσεις (Επίπεδο δυσκολίας: Εύκολο)

Δύο όμοιες σφαίρες ίδιας μάζας \[m\], κινούνται η μια προς την άλλη με ταχύτητες ίδιου μέτρου \[ u \] και κάποια στιγμή συγκρούονται κεντρικά και πλαστικά. Τότε:

Όταν ένα σώμα εκτελεί ελεύθερη πτώση, ο ρυθμός μεταβολής της ορμής του:

Δύο σώματα με μάζες \[m_1=2 \, kg\] και \[m_2=3\, kg\] κινούνται χωρίς τριβές στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο και σε κάθετες διευθύνσεις με ταχύτητες \[υ_1=4\, \frac{m}{s}\] και \[υ_2=2\, \frac{m}{s}\] (όπως στο σχήμα) και συγκρούονται πλαστικά. Η κινητική ενέργεια του συσσωματώματος είναι:

Μια κρούση λέγεται έκκεντρη όταν:

Δύο σώματα ίδιας μάζας κινούνται αντίθετα με ίσου μέτρου ταχύτητες. Τι από τα παρακάτω ισχύει;

Δύο σφαίρες Α και Β με ίσες μάζες \[( m_1=m_2)\] κινούνται στην ίδια ευθεία με ταχύτητες διαφορετικού μέτρου \[υ_Α\] και \[υ_Β\] αντίστοιχα και πλησιάζουν μεταξύ τους. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστή; Οι ταχύτητες των σφαιρών μετά την κεντρική ελαστική τους κρούση έχουν μέτρα:

Τα σώματα που φαίνονται στο σχήμα είναι συνδεδεμένα με το ελατήριο και έχουν μάζες \[m_1=2\; kg\] και \[m_2=1\; kg\]. Το ελατήριο είναι συμπιεσμένο με τη βοήθεια νήματος και όλη η διάταξη ακινητεί πάνω σε λείο οριζόντιο επίπεδο. Κάποια στιγμή το νήμα κόβεται:

Η ορμή ενός συστήματος δυο σωμάτων διατηρείται:

Να επιλέξετε τις σωστές από τις παρακάτω προτάσεις.

Μάζα που κινείται οριζόντια με ορμή μέτρου \[10\; kg\cdot \frac{m}{s}\] προσπίπτει σε κατακόρυφο τοίχο και ανακλάται οριζόντια με ορμή ίδιου μέτρου. Το μέτρο της μεταβολής της ορμής είναι:

Σφαίρα \[Σ_1\], μάζας \[m_1\] κινείται με ταχύτητα \[υ_1\] και συγκρούεται έκκεντρα και ελαστικά με άλλη σφαίρα \[Σ_2\], μάζας \[m_2\], που αρχικά είναι ακίνητη. Μετά την κρούση οι δύο σφαίρες κινούνται σε κάθετες διευθύνσεις με ταχύτητες \[v_1\, ,\, v_2\]. Ο λόγος των μαζών τους \[\frac{m_1}{m_2}\] είναι:

Σώμα που αρχικά ηρεμεί, διασπάται σε τμήματα με μάζες \[m_1 = m\] και \[m_2 = 2m\]. Ο λόγος των μέτρων των ταχυτήτων \[\frac{u_1}{u_2}\] των δύο θραυσμάτων είναι:

Μια δύναμη \[15\, Ν\] ασκείται σε ένα αντικείμενο, ανατολικά, για \[3\, s\]. Ποια θα είναι η μεταβολή της ορμής του αντικειμένου;

Δύο μάζες \[m\] και \[2m\] συγκρούονται μεταξύ τους. Κατά τη διάρκεια της επαφής τους:

Ποιο από τα παρακάτω φαινόμενα δεν εξηγείται με την αρχή διατήρησης της ορμής:

Μια μικρή σφαίρα μάζας \[m_2\] συγκρούεται μετωπικά και ελαστικά με ακίνητη μικρή σφαίρα μάζας \[m_1\]. Μετά την κρούση οι σφαίρες κινούνται με αντίθετες ταχύτητες. Ο λόγος των μαζών \[\frac{m_1}{m_2}\] των δυο σφαιρών είναι

Σε οριζόντιο επίπεδο βρίσκεται ακίνητο σώμα μάζας \[Μ\]. Βλήμα μάζας \[m=\frac{M}{50}\] κινείται οριζόντια με ταχύτητα \[υ_1\] και χτυπά το σώμα με αποτέλεσμα να το διαπεράσει. Το βλήμα εξέρχεται από το σώμα οριζόντια με ταχύτητα \[\frac{υ_1}{20}\]. Αν τα μέτρα της μεταβολής της ορμής του βλήματος και του σώματος είναι \[Δp_1\] και \[Δp_2\] αντίστοιχα, τότε:

Κατά την μετωπική ελαστική κρούση δύο σφαιρών \[m_1\] και \[m_2\] εκ των οποίων η \[m_2\] είναι ακίνητη το ποσοστό μεταβολής της κινητικής ενέργειας της \[m_1\] (επί της αρχικής κινητικής ενέργειάς της) είναι \[π(\%)= - 36\%\]. O λόγος \[\frac{m_1}{m_2}\] είναι:

Δυο σώματα συγκρούονται μετωπικά. Αν συμβολίσουμε με \[p_{αρχ}\] και \[p_{τελ}\] τα μέτρα των ολικών ορμών του συστήματος πριν και μετά τη κρούση αντίστοιχα, τότε το πηλίκο \[\frac {p_{αρχ}} {p_{τελ}}\] παίρνει

Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται δύο ελαστικές σφαίρες \[Σ_1\] και \[Σ_2\] με μάζες \[m_1\] και \[m_2\] αντίστοιχα, που μπορούν να κινηθούν σε λείο οριζόντιο επίπεδο ανάμεσα σε λείους κατακόρυφους τοίχους που απέχουν απόσταση \[d\]. Η σφαίρα \[Σ_2\] είναι ακίνητη σε απόσταση \[\frac{d}{4}\] από τον ένα τοίχο ενώ η \[Σ_1\] έρχεται με ταχύτητα \[\vec{u}\]. Οι δύο σφαίρες συγκρούονται μετωπικά και ελαστικά και στη συνέχεια αφού συγκρουστούν ελαστικά με τους τοίχους, συναντώνται ξανά στο μέσο της απόστασης μεταξύ αυτών. Η σχέση ανάμεσα στις αλγεβρικές τιμές των ταχυτήτων \[\vec{u}\] και \[\vec{u}_1'\] είναι:

Ένα πρωτόνιο με μάζα \[m_p\] εκτοξεύεται προς ακίνητο πυρήνα Π με ταχύτητα μέτρου \[u\] και τελικά επανέρχεται στο σημείο βολής με ταχύτητα σχεδόν του ίδιου μέτρου \[u\]. Ο πυρήνας Π θα μπορούσε να είναι ένας πυρήνας

Σφαίρα που κινείται κατακόρυφα με φορά προς τα πάνω, διασπάται σε \[2\] τμήματα και αμέσως μετά το ένα από αυτά κινείται με φορά προς τα κάτω. Το άλλο τμήμα:

Δυο σώματα \[Σ_1\] και \[Σ_2\] που κινούνται ομόρροπα με ταχύτητες μέτρων \[2υ\] και \[υ\] αντίστοιχα συγκρούονται κεντρικά και πλαστικά. Λόγω της κρούσης εκλύεται ποσό θερμότητας \[Q_1\]. Αν τα δυο σώματα κινούνται αντίρροπα με τα ίδια μέτρα ταχυτήτων και συγκρουστούν πάλι κεντρικά και πλαστικά το ποσό θερμότητας \[Q_2\] που εκλύεται λόγω της κρούσης θα είναι

Ένας βαρκάρης βρίσκεται σε μία βάρκα και προσπαθεί να τη θέσει σε κίνηση από μέσα αλλά δε γίνεται. Αυτό συμβαίνει διότι:

Κεντρική ονομάζουμε την κρούση, κατά την οποία τα διανύσματα των ταχυτήτων των κέντρων μάζας των σωμάτων που συγκρούονται:

Ένα σώμα μάζας \[m \] εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση. Η ορμή του σώματος:

Η ορμή ενός συστήματος δύο σωμάτων διατηρείται:

Κατά την κρούση μεταξύ δύο σωμάτων:

Μια μπάλα μάζας \[4\; kg\] έχει ορμή \[12\; kg\cdot\frac{m}{s}\]. Ποια είναι η ταχύτητα της μπάλας;

Σε ένα σύστημα σωμάτων, η συνισταμένη των εξωτερικών δυνάμεων είναι: