Τεστ στις Κρούσεις (Επίπεδο δυσκολίας: Εύκολο)

Σφαίρα μάζας \[4kg\] αφήνεται να πέσει από κάποιο ύψος και φτάνει στο έδαφος με \[|u|=3 \frac{m}{s}\] ενώ αναπηδά με \[|u'|=1 \frac{m}{s}\]. Το μέτρο της μεταβολής της ορμής του είναι:

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:

Αν ένα κινούμενο σώμα συγκρουστεί μετωπικά και ελαστικά με άλλο ακίνητο μεγαλύτερης μάζας, τότε:

Σε μια μετωπική κρούση δύο σωμάτων:

Η αρχή διατήρησης της ορμής προκύπτει από:

Σφαίρα Α μάζας \[m_1\] κινείται με ταχύτητα μέτρου \[u_1\] και συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με ακίνητη σφαίρα Β μάζας \[m_2\]. Αν η ταχύτητα της σφαίρας Α μετά τη κρούση έχει μέτρο \[\frac{u_1}{2}\] και φορά αντίθετη της αρχικής ταχύτητας. Τότε το πηλίκο \[\frac{m_1}{m_2}\] των μαζών των δύο σφαιρών ισούται με:

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

Να επιλέξετε τις σωστές από τις παρακάτω προτάσεις.

Σε αρχικά ακίνητο σώμα μάζας \[m\] ασκείται δύναμη \[F\] για χρόνο \[Δt\] και αποκτά ταχύτητα \[v=10\; \frac{m}{s}\]. Αν ασκηθεί η ίδια δύναμη για τον ίδιο χρόνο σε σώμα μάζας \[2m\] τότε θα αποκτήσει ταχύτητα:

Η ανελαστική κρούση μεταξύ δύο σφαιρών:

Σε ένα λείο οριζόντιο επίπεδο βρίσκεται μία σανίδα μάζας \[m=10\; kg\] και πάνω της ένα ακίνητο παιδί μάζας \[M=40\; kg\]. Αν το παιδί ξεκινήσει να κινείται στη σανίδα με ταχύτητα \[u_1=2\; \frac{m}{s}\] ως προς το έδαφος,

Στην ομαλή κυκλική κίνηση:

Δύο σώματα έχουν ίσες ορμές αλλά άνισες μάζες. Το βαρύτερο θα:

Δύο σφαίρες \[Σ_1\] και \[Σ_2\] έχουν ίσες μάζες και κινούνται με ταχύτητες \[ \vec{u}_1 \] και \[ \vec{u}_2 \] αντίστοιχα. Αν οι σφαίρες συγκρουστούν κεντρικά και ελαστικά:

Βλήμα μάζας \[m\] κινείται με ταχύτητα \[u_0\] και συγκρούεται πλαστικά με ακίνητο κιβώτιο μάζας \[M=4m\] που είναι δεμένο στο κάτω άκρο αβαρούς ράβδου μήκους \[\ell\]. To άλλο άκρο της ράβδου είναι ακλόνητα στερεωμένο σε σημείο Ο γύρω από το οποίο μπορεί να περιστρέφεται όπως φαίνεται στο σχήμα. Η αρχική ταχύτητα που πρέπει να έχει το βλήμα ώστε το συσσωμάτωμα να εκτελέσει οριακά ανακύκλωση θα είναι:

Μια σφαίρα \[Σ_1\] μάζας \[m_1\] συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με ακίνητη σφαίρα \[Σ_2\] μάζας \[m_2\]. Για να αποκτήσει η σφαίρα \[Σ_2\] μέγιστη ταχύτητα μετά την κρούση, η σχέση των δυο μαζών πρέπει να είναι

Σε μια πλαστική κρούση δύο σωμάτων:

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:

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:

Σφαίρα μάζας \[1\; kg\] αφήνεται να πέσει από κάποιο ύψος και φτάνει στο έδαφος με ταχύτητα μέτρου \[v= 4\frac{m}{s}\] ενώ αναπηδά με ταχύτητα μέτρου \[v'=1 \frac{m}{s}\]. Το μέτρο της μεταβολής της ορμής του είναι:

Δύο σφαίρες Α και Β με ίσες μάζες κινούνται στον ίδιο οριζόντιο άξονα \[x'x\] με αντίθετες ταχύτητες:

Ένα σύστημα δύο σωμάτων έχει μηδενική ορμή. Αυτό σημαίνει ότι:

Σφαίρα \[Σ_1\] μικρής μάζας συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με άλλη ακίνητη σφαίρα \[Σ_2\] πολύ μεγαλύτερης μάζας. Μετά την κρούση:

Σε ποιο είδος κρούσεων ισχύει η αρχή διατήρησης της ενέργειας;

Ένα σώμα Α που έχει μάζα \[m\] και ταχύτητα \[\vec{υ}_1\] συγκρούεται με άλλο σώμα Β που έχει διπλάσια μάζα και ταχύτητα \[\vec{υ}_2\], αντίρροπη της \[\vec{υ}_1\]. Από την κρούση δημιουργείται συσσωμάτωμα που παραμένει ακίνητο στο σημείο της σύγκρουσης. Ο λόγος των μέτρων των ταχυτήτων των δύο σωμάτων πριν από την κρούση, είναι:

Ποιο από τα ακόλουθα σώματα έχει τη μεγαλύτερη κατά μέτρο ορμή;

Ένα σώμα κινείται με σταθερή επιτάχυνση \[ \vec{ α} \]. Η μεταβολή της ορμής του \[ Δ\vec{ p} \] έχει την κατεύθυνση:

Δύο σώματα \[Σ_1\] και \[Σ_2\] με μάζες \[m_1=3m_2\] αντίστοιχα κινούνται σε λείο οριζόντιο επίπεδο και κάποια στιγμή συγκρούονται πλαστικά, με αποτέλεσμα το συσσωμάτωμα που δημιουργείται να παραμένει ακίνητο. Για τις ταχύτητες των σωμάτων πριν την κρούση ισχύει:

Σώμα μάζας \[m\] κινείται οριζόντια με ταχύτητα μέτρου \[υ_1\]. Το σώμα συγκρούεται με κατακόρυφο τοίχο και ανακλάται με ταχύτητα μέτρου \[υ_2\] όπου \[υ_2 < υ_1 \]. Η κρούση είναι:

Μια μικρή σφαίρα κινείται οριζόντια με ορμή μέτρου \[p\] και προσκρούει ελαστικά και κάθετα στην επιφάνεια ενός τοίχου. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή; Η μεταβολή του μέτρου της ορμής της σφαίρας είναι ίση με: