Τεστ στις Κρούσεις (Επίπεδο δυσκολίας: Δύσκολο)

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

Αν μια δύναμη \[6\, Ν\] δρα σε σώμα μάζας \[2\, kg\] για \[2\, s\], το μέτρο της μεταβολής της ορμής είναι:

Δύο σώματα \[Σ_1\]και \[Σ_2\] με μάζες \[(m_1<m_2)\] αντίστοιχα κινούνται σε λείο οριζόντιο επίπεδο και κάποια στιγμή συγκρούονται πλαστικά, με αποτέλεσμα το συσσωμάτωμα που δημιουργείται να παραμένει ακίνητο. Αυτό σημαίνει ότι:

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

Να επιλέξετε τη σωστή από τις παρακάτω προτάσεις. Σε κάθε κρούση μεταξύ δυο σφαιρών μεταβάλλεται

Σφαίρα μάζας \[m\], κινούμενη με ταχύτητα \[\vec {u}\], συγκρούεται μετωπικά και ελαστικά με ακίνητη σφαίρα μάζας \[Μ\]. Οι ταχύτητες \[\vec {u}'_1\], \[\vec {u}'_2\] των σφαιρών μετά τη κρούση:

Μια σφαίρα Α μάζας \[m_1\] κινείται με ταχύτητα μέτρου \[12\frac{m}{s}\] και συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με ακίνητη σφαίρα Β διπλάσιας μάζας. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή:

Σ’ ένα μονωμένο σύστημα δύο σωμάτων (Α) και (Β) :

Ένα μικρο σώμα μάζας \[m\] κινείται οριζόντια με κινητική ενέργεια \[Κ\]. Το μικρό αυτό σώμα συγκρούεται κεντρικά και πλαστικά με άλλο ακίνητο σώμα τριπλάσιας μάζας. Η απώλεια κινητικής ενέργειας του συστήματος των δυο σωμάτων εξαιτίας της πλαστικής κρούσης ισούται με

Στην οριζόντια βολή ενός σώματος, ο ρυθμός μεταβολής της ορμής του σώματος ισούται με:

Η ορμή ενός συστήματος διατηρείται σταθερή όταν οι εξωτερικες δυνάμεις που ασκούνται στο σύστημα:

Σε μια μετωπική κρούση δύο σωμάτων:

Σώμα μάζας \[m_1\] κινείται με ταχύτητα \[\vec {ν}_1\] και συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με άλλο ακίνητο σώμα πολύ μεγαλύτερης μάζας \[m_2\] \[(m_2>>m_1)\]. Μετά την κρούση, το σώμα μάζας \[m_1\]:

Σε κάθε κεντρική κρούση διατηρείται:

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

Μία ελαστική σφαίρα με μάζα \[m\] κινείται σε οριζόντια διεύθυνση με ταχύτητα μέτρου \[υ\] προς τα αριστερά. Η σφαίρα δέχεται την επίδραση μίας δύναμης \[F\] που έχει ίδια κατεύθυνση με τη ταχύτητα, και το μέτρο της ταχύτητας διπλασιάζεται. Η μεταβολή της ορμής της σφαίρας είναι:

Σε μια κρούση δύο σφαιρών:

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:

Δύο σώματα \[Σ_1\] και \[Σ_2\] με μάζες \[m_1\] και \[m_2\] αντίστοιχα (όπου \[m_2 =2 m_1\] ) έχουν ορμές ίσου μέτρου. Ο λόγος των κινητικών ενεργειών \[\frac{K_1}{K_2}\] είναι ίσος με:

Δύο σώματα µε διαφορετικές μάζες που κινούνται προς αντίθετες κατευθύνσεις συγκρούονται μετωπικά και πλαστικά. Αν μετά την κρούση η αρχική κινητική ενέργεια του συστήματος των μαζών μετατρέπεται εξ’ ολοκλήρου σε θερμότητα, τότε τα σώματα πριν την κρούση είχαν:

Η αρχή διατήρησης της μηχανικής ενέργειας ισχύει:

Σφαίρα \[Σ_1\] συγκρούεται μετωπικά και ελαστικά με ακίνητη σφαίρα \[Σ_2\] τετραπλάσιας μάζας. Μετά την κρούση:

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

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:

Μια κινούμενη ελαστική σφαίρα Α κινείται με ταχύτητα \[υ_1\] και συγκρούεται μετωπικά και ελαστικά με άλλη αρχικά ακίνητη σφαίρα Β. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

Κατά την μετωπική ελαστική κρούση δυο σωμάτων η διαφορά των αλγεβρικών τιμών των ταχυτήτων τους πριν την κρούση είναι:

Όταν μία ελαστική σφαίρα προσπίπτει πλάγια σε ένα λείο τοίχο:

Δύο όμοιες σφαίρες ίδιας μάζας \[m\], κινούνται η μια προς την άλλη με ταχύτητες ίσου μέτρου \[υ\] και κάποια στιγμή συγκρούονται κεντρικά χωρίς να συσσωματωθούν. Τότε:

Μια σφαίρα \[Σ_1\] μάζας \[m_1\] κινείται με ταχύτητα μέτρου \[υ_0\] και συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με άλλη ακίνητη σφαίρα \[Σ_2\] μάζας \[m_2\]. Μετά την κρούση οι σφαίρες κινούνται με αντίθετες ταχύτητες

Αν η κρούση που φαίνεται στο σχήμα οδηγήσει σε ακίνητο συσσωμάτωμα, η ταχύτητα του \[m_2\] πρέπει να έχει μέτρο: