Τεστ στις Κρούσεις (Επίπεδο δυσκολίας: Δύσκολο)

Σώμα \[Σ_1\], μάζας \[m_1\], που κινείται με ταχύτητα μέτρου \[υ\] έχοντας κινητική ενέργεια \[K_1\],συγκρούεται πλαστικά με ακίνητο σώμα \[Σ_2\] μάζας \[m_2\]. Το συσσωμάτωμα που προκύπτει έχει κινητική ενέργεια \[Κ\]. Αν για τις κινητικές ενέργειες ισχύει \[Κ =\frac{ Κ_1}{2}\], ο λόγος των μαζών των δύο σωμάτων \[\frac{ m_1}{m_2}\] θα έχει τιμή

Σε μια κρούση μεταξύ δύο σωμάτων η μεταβολή της κινητικής ενέργειας του ενός σώματος είναι αντίθετη της μεταβολής της κινητικής ενέργειας του άλλου:

Μια σφαίρα \[Σ_1\] μάζας \[m_1=m\] κινείται με ταχύτητα \[υ_0\] και συγκρούεται μετωπικά με ακίνητη σφαίρα \[Σ_2\] μάζας \[m_2=2m\]. Μετά την κρούση η σφαίρα \[Σ_1\] παραμένει ακίνητη.

Η ανελαστική κρούση μεταξύ δύο σφαιρών:

Σκέδαση είναι

Σώμα \[m\] κινείται με ταχύτητα \[ \vec{ u} \] και συγκρούεται κεντρικά και πλαστικά με ακίνητο σώμα \[Μ=2m\]. Η μεταβολή του μέτρου της ορμής του σώματος \[m\] είναι:

Η ορμή ενός σώματος σε συνάρτηση με το χρόνο μεταβάλλεται όπως απεικονίζεται στο διάγραμμα.

Μικρή σφαίρα, που κινείται ευθύγραμμα και ομαλά σε οριζόντιο επίπεδο, συγκρούεται ελαστικά και πλάγια με κατακόρυφο τοίχο. Στην περίπτωση αυτή:

Δύο σώματα έχουν μάζες \[m_1=m\] και \[m_2=4m\] και οριζόντιες σταθερές και ομόρροπες ταχύτητες με μέτρα \[u_1=8u\] και \[u_2= 3u\]. Η αλγεβρική τιμή της ορμής του συστήματος είναι:

Ένα σώμα Α μάζας \[m\] συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με άλλο ακίνητο σώμα Β τριπλάσιας μάζας. Μετά την κρούση:

Κατά την ελαστική κρούση δύο σωμάτων:

Η ορμή ενός συστήματος σωμάτων που συγκρούονται παραμένει σταθερή διότι:

Η αρχή διατήρησης της μηχανικής ενέργειας ισχύει:

Σκέδαση είναι:

Για να επιβραδύνουμε ένα νετρόνιο, προκαλούμε την κρούση του με έναν πυρήνα. Για να έχει το νετρόνιo τη μικρότερη δυνατή κινητική ενέργεια μετά τη κρούση πρέπει να συγκρουστεί κεντρικά με πυρήνα:

Η ορμή ενός συστήματος δύο σωμάτων διατηρείται:

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:

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

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

Να επιλέξετε τις σωστές από τις παρακάτω προτάσεις.

Στο εργαστήριο φυσικών επιστημών, οι μαθητές μελετούν τη σχέση της αρχικής ορμής μίας μεταλλικής σφαίρας που εκτελεί οριζόντια βολή και της οριζόντιας μετατόπισής της τη στιγμή που φτάνει στο δάπεδο. Το πείραμα επαναλαμβάνεται πολλές φορές για βολές με διαφορετική αρχική ταχύτητα, που πραγματοποιούνται πάντα από το ίδιο ύψος από την επιφάνεια του δαπέδου. Το συμπέρασμα στο οποίο οδηγήθηκαν οι μαθητές μετά την επεξεργασία των μετρήσεων τους ήταν, ότι

Μια κρούση λέγεται έκκεντρη όταν:

Ένα παιδί βρίσκεται μέσα σε ένα ανελκυστήρα που ανεβαίνει. Εσωτερικές δυνάμεις του συστήματος παιδί – ανελκυστήρας είναι οι:

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:

Ποια από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστή;

Ένα μπαλάκι μάζας \[m\] χτυπά σε έναν κατακόρυφο τοίχο με οριζόντια ταχύτητα μέτρου \[υ_1\] και αναπηδά από αυτόν με ταχύτητα μέτρου \[υ_2\]. Η χρονική διάρκεια της επαφής είναι \[Δt_1\] και το μέτρο της κάθετης δύναμης που ασκεί ο τοίχος στο μπαλάκι είναι \[Ν_1\]. Το ίδιο μπαλάκι χτυπά στο δάπεδο με κατακόρυφη ταχύτητα, μέτρου \[υ_1\] και αναπηδά από αυτό με ταχύτητα μέτρου \[υ_2\]. Η χρονική διάρκεια της επαφής είναι επίσης \[Δt_1\] και το μέτρο της κάθετης δύναμης που ασκεί το δάπεδο στο μπαλάκι είναι \[Ν_2\]. Για τα μέτρα των δυνάμεων \[Ν_1\] και \[Ν_2\] που ασκούνται στο μπαλάκι από τον τοίχο και το δάπεδο αντίστοιχα, ισχύει:

Η ορμή ενός συστήματος δυο σωμάτων διατηρείται:

Ένας άνθρωπος που βρίσκεται πάνω σε λεία επιφάνεια πετάει μία πέτρα που κρατούσε. Τότε:

Δυο σφαίρες \[Σ_1\] και \[Σ_2\], της ίδιας μάζας, κινούνται με ταχύτητες \[υ_1=10\; \frac{m}{s} \] και \[υ_2=-15 \; \frac{m}{s} \] και συγκρούονται κεντρικά και ελαστικά. Μετά την κρούση η ταχύτητα της σφαίρας \[Σ_2\] θα είναι:

Η αρχή διατήρησης της μηχανικής ενέργειας ισχύει: