1.
Τα σώματα \[Σ_1\] και \[Σ_2\] του παρακάτω σχήματος έχουν μάζες \[m_1=m\] και \[m_2=2m\] αντίστοιχα και ηρεμούν στερεωμένα στα άκρα ιδανικών ελατηρίων πάνω σε λείο οριζόντιο δάπεδο. Τα ελατήρια έχουν σταθερές επαναφοράς \[k_1=k\] και \[k_2=2k\]. Εκτρέπω τα σώματα κατά τη διεύθυνση των αξόνων των ελατηρίων κατά \[x_0\] και \[2x_0\] αντίστοιχα προς τα δεξιά και την \[t=0\] τα αφήνω ελεύθερα. Τα σώματα εκτελούν α.α.τ. Τη στιγμή \[t_1\] και \[t_2\] αντίστοιχα τα σώματα \[Σ_1\], \[Σ_2\] περνούν απ’ τη Θ.Ι. τους για πρώτη φορά μετά τη στιγμή \[t=0\].
Β. Για τις ενέργειες των δύο ταλαντωτών ισχύει:
Please select your answer
Α. α , Β. α
Α. α , Β. β
Α. α , Β. γ
Α. α , Β. δ
Α. β , Β. α
Α. β , Β. β
Α. β , Β. γ
Α. β , Β. δ
Α. γ , Β. α
Α. γ , Β. β
Α. γ , Β. γ
Α. γ , Β. δ
Α. δ , Β. α
Α. δ , Β. β
Α. δ , Β. γ
Α. δ , Β. δ
6.
Στο θάλαμο της πειραματικής διάταξης για τη μελέτη μιας φθίνουσας ταλάντωσης τοποθετούμε ορισμένη ποσότητα αέρα μέσω της αεραντλίας και θέτουμε το σύστημα ελατήριο-σώμα σε ταλάντωση. Αν η πίεση του αέρα στο θάλαμο παραμένει συνεχώς σταθερή, ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
7.
Σώμα εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις ίδιας διεύθυνσης και γύρω απ’ το ίδιο σημείο με χρονοεξισώσεις απομακρύνσεων \[x_1=A_1\, ημωt,\, x_2=A_2 ημ(ωt+φ)\] με \[A_2 > A_1\]. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
9.
Σύστημα ιδανικό ελατήριο-σώμα βρίσκεται σε λείο οριζόντιο επίπεδο και ισορροπεί ακίνητο στη θέση που το ελατήριο έχει το φυσικό του μήκος. Απ’ τη θέση αυτή εκτρέπω το σώμα κατά \[x_0\] απ’ τη Θ.Ι. του κατά τη διεύθυνση του άξονα του ελατηρίου και απ’ τη θέση αυτή την \[t=0\] του προσδίνω ταχύτητα \[υ_0\] ίδιας διεύθυνσης με αυτήν της \[x_0\]. Το σώμα αρχίζει να εκτελεί α.α.τ. Ποιες απ’ τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
11.
Σε μια φθίνουσα μηχανική ταλάντωση με περίοδο \[T\], το πλάτος μεταβάλλεται με το χρόνο σύμφωνα με τη σχέση \[Α=Α_0\, e^{-Λt}\] όπου \[Λ\] θετική σταθερά. Η αρχική ενέργεια της ταλάντωσης είναι \[E_{T,0}\]. Αν \[Ε_{Τ,1},\, Ε_{Τ,2},\, Ε_{Τ,κ},\, Ε_{Τ,κ+1}\] είναι οι ενέργειες της ταλάντωσης τις χρονικές στιγμές \[t_1=T,\, t_2=2T,\, t_κ=κT,\, t_{κ+1}=(κ+1)Τ\] (όπου \[κ\] θετικός ακέραιος) αντίστοιχα, τότε ισχύει: \[\frac{ Ε_{Τ,0} }{ Ε_{Τ,1} } =\frac{ Ε_{Τ,1} }{ Ε_{Τ,2} }=⋯=\frac{ Ε_{Τ,κ} }{ Ε_{Τ,κ+1} } =λ_2\]. Η σταθερά \[λ_2\] είναι:
12.
Στο παρακάτω σχήμα το ιδανικό ελατήριο έχει σταθερά \[k\] και το σώμα μάζα \[m\]. Ο ταλαντωτής εκτελεί εξαναγκασμένη μηχανική ταλάντωση μικρής απόσβεσης. Για μια συγκεκριμένη τιμή της συχνότητας \[f_1\] του διεγέρτη η απομάκρυνση του ταλαντωτή απ’ τη Θ.Ι. του δίνεται απ’ τη σχέση \[x=A ημ \frac 13 \sqrt{\frac km} t\].
α) \[Τ_2=2π\sqrt{\frac mk}\]. β) \[ Τ_2 > 2π\sqrt{ \frac mk } \]. γ) \[ Τ_2 < 2π\sqrt{ \frac mk }\].
B. Για να βρεθεί ο ταλαντωτής σε συντονισμό για τη συχνότητα \[f_1\] του διεγέρτη πρέπει να αντικαταστήσω το ελατήριο με άλλο σταθεράς \[k'\] για την οποία ισχύει:
α) \[k'=\frac{k}{3} \]. β) \[k'=3k\]. γ) \[k'=\frac{k}{9}\]. δ) \[k'=9k\].
Please select your answer
Α. α , Β. α
Α. α , Β. β
Α. α , Β. γ
Α. α , Β. δ
Α. β , Β. α
Α. β , Β. β
Α. β , Β. γ
Α. β , Β. δ
Α. γ , Β. α
Α. γ , Β. β
Α. γ , Β. γ
Α. γ , Β. δ
13.
Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται οι γραφικές παραστάσεις των ταχυτήτων δύο απλών αρμονικών ταλαντωτών σε συνάρτηση με το χρόνο. Οι ταλαντωτές έχουν ίσες μάζες.
Α. Ο λόγος των πλατών των δύο ταλαντωτών είναι:
α. \[\frac{Α_1}{Α_2} =\frac{3}{4}\]. β. \[\frac{Α_1}{Α_2} =\frac{4}{3}\].
γ. \[\frac{Α_1}{Α_2} =2\]. δ. \[\frac{Α_1}{Α_2} =\frac{1}{2}\].
Β. Ο λόγος των μέγιστων δυνάμεων επαναφοράς είναι:
α. \[\frac{ F_{επmax,1} } {F_{επmax,2} } =3\].
Please select your answer
Α. α , Β. α
Α. α , Β. β
Α. α , Β. γ
Α. α , Β . δ
Α. β , Β. α
Α. β , Β. β
Α. β , Β. γ
Α. β , Β. δ
Α. γ , Β. α
Α. γ , Β. β
Α. γ , Β. γ
Α. γ , Β. δ
Α. δ , Β. α
Α. δ , Β. β
Α. δ , Β. γ
Α. δ , Β. δ
14.
Υλικό σημείο εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις ίδιας διεύθυνσης γύρω απ’ την ίδια Θ.Ι. και ίσων πλατών. Οι συχνότητες των δύο ταλαντώσεων είναι \[f_1,\, f_2\] αντίστοιχα με \[f_1 ≈ f_2\]. Ο αριθμός των ταλαντώσεων που εκτελεί το σημείο μεταξύ δύο διαδοχικών μεγιστοποιήσεων του πλάτους του είναι:
15.
Δύο σώματα με ίσες μάζες είναι προσδεμένα στα άκρα δύο ιδανικών ελατηρίων με σταθερές \[k_1\] και \[k_2\] αντίστοιχα. Τα σώματα εκτελούν α.α.τ. Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται οι μεταβολές των ταχυτήτων των δύο σωμάτων σε σχέση με το χρόνο.
Α. Ο λόγος των σταθερών των δύο ελατηρίων είναι:
α. \[\frac{k_1}{k_2} =\frac{1}{16}\]. β. \[\frac{k_1}{k_2} =16\]. γ. \[\frac{k_1}{k_2} =\frac{1}{4}\]. δ. \[ \frac{k_1}{k_2} =4\].
B. Ο λόγος των πλατών των δύο ταλαντώσεων είναι:
α. \[\frac{Α_1}{Α_2} =\frac{4}{3}\].
Please select your answer
Α. α , Β. α
Α. α , Β. β
Α. α , Β. γ
Α. α , Β. δ
Α. β , Β. α
Α. β , Β. β
Α. β , Β. γ
Α. β , Β. δ
Α. γ , Β. α
Α. γ , Β. β
Α. γ , Β. γ
Α. γ , Β. δ
Α. δ , Β. α
Α. δ , Β. β
Α. δ , Β. γ
Α. δ , Β. δ
19.
Δύο σώματα με μάζες \[m_1, m_2\] όπου \[m_1 > m_2\] ισορροπούν ακίνητα δεμένα στα ελεύθερα κάτω άκρα όμοιων κατακόρυφων ιδανικών ελατηρίων που τα πάνω άκρα τους είναι προσδεμένα ακλόνητα σε οροφή. Εκτρέπω και τα δύο σώματα κατά \[d\] κατακόρυφα προς τα κάτω και τα αφήνω ταυτόχρονα ελεύθερα απ’ τις θέσεις αυτές. Τα σώματα εκτελούν α.α.τ.
26.
Σύστημα ιδανικό ελατήριο-σώμα βρίσκεται σε λείο οριζόντιο επίπεδο και ισορροπεί ακίνητο στη θέση που το ελατήριο έχει το φυσικό του μήκος. Στη θέση αυτή την \[t=0\] προσδίνω στο σώμα ταχύτητα \[υ_0\] που έχει τη διεύθυνση του άξονα του ελατηρίου. Το σύστημα αρχίζει να εκτελεί α.α.τ. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
27.
Σύστημα ιδανικό ελατήριο-σώμα εκτελεί εξαναγκασμένη μηχανική ταλάντωση με τη βοήθεια τροχού-διεγέρτη. Η σταθερά απόσβεσης είναι πολύ μικρή. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η μεταβολή του πλάτους της ταλάντωσης με τη συχνότητα του διεγέρτη \[ f_δ\]. Ο διεγέρτης έχει σταθερή συχνότητα \[ f_1\]. Για να απορροφά ο ταλαντωτής ενέργεια απ’ το διεγέρτη με το βέλτιστο τρόπο στην παραπάνω συχνότητα \[f_1\] πρέπει:
28.
Ταλαντωτής έχει ιδιοσυχνότητα \[f_0\] και εκτελεί εξαναγκασμένη μηχανική ταλάντωση σταθερού πλάτους \[A\] με την επίδραση διεγείρουσας δύναμης \[F_δ\] που έχει τη μορφή \[F_δ=F_0\, συν2πf_δ t\]. Η χρονοεξίσωση της επιτάχυνσης του ταλαντωτή γράφεται:
29.
Σε μια α.α.τ. ο ταλαντωτής περνά απ’ τα σημεία Γ και Δ της τροχιάς του με μη μηδενική ταχύτητα. Τα σημεία αυτά είναι συμμετρικά ως προς τη Θ.Ι. της ταλάντωσης.
Α. Για την επιτάχυνση του ταλαντωτή στις θέσεις Γ και Δ ισχύει:
α. \[α_Γ=α_Δ\]. β. \[α_Γ=-α_Δ\]. γ. \[α_Γ=α_Δ=α_{max}\]. δ. \[|α_Γ|=2|α_Δ|\].
Β. Για τις κινητικές ενέργειες του ταλαντωτή στις θέσεις Γ και Δ ισχύει:
α. \[Κ_Γ=Κ_Δ\]. β. \[Κ_Γ=Κ_Δ=0\]. γ. \[Κ_Γ=Κ_Δ=Κ_{max}\]. δ. \[Κ_Γ \neq Κ_Δ\].
Please select your answer
Α. α , Β. α
Α. α, Β. β
Α. α , Β. γ
Α. α , Β. δ
Α. β , Β. α
Α. β , Β. β
Α. β , Β. γ
Α. β , Β. δ
Α. γ , Β. α
Α. γ , Β. β
Α. γ , Β. γ
Α. γ , Β. δ
Α. δ , Β. α
Α. δ , Β. β
Α. δ , Β. γ
Α. δ , Β. δ
