189 / 226
Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ - Δ θέματα - Φυσική Α΄ Λυκείου
188
θάλασσας και την επιτάχυνση της βαρύτητας ίση με
g =
10 m/s
2
. Η επίδραση
του αέρα είναι αμελητέα.
Να υπολογίσετε:
Δ1)
τη κινητική και τη δυναμική ενέργεια
της πέτρας τη στιγμή της εκτόξευσης,
Δ2)
το μέγιστο ύψος που θα φτάσει η
πέτρα από την επιφάνεια της θάλασσας
Δ3)
το χρονικό διάστημα της κίνησης της
πέτρας από τη χρονική στιγμή που
έφτασε στο μέγιστο ύψος μέχρι την
χρονική στιγμή που φτάνει στην επιφάνεια του νερού.
Δ4)
το μέτρο της ταχύτητας που έχει η πέτρα όταν φτάνει στην επιφάνεια του
νερού.
Απάντηση:
Δ1.
Η κινητική ενέργεια υπολογίζεται
2
2
1
1
0,1 20
20
2
2
A
A
A
K mu
K J
Η δυναμική ενέργεια στο Α:
0,1 10 25
25
A
A
u mgH
u J
Δ2.
Κατά την κίνηση της πέτρας η μηχανική ενέργεια διατηρείται, γιατί η μόνη
δύναμη που ενεργεί σε αυτή είναι το βάρος της.
Αν (Γ) η ανώτερη θέση όπου u=0 , τότε
( )
( )
20 15 0
45 0,1 0
45
A
E
U K U
mgh
h h m
Δ3.
Από το μέγιστο ύψος η σφαίρα εκτελεί ελεύθερη πτώση
2
1
2 2 45 90
3sec
2
10 10
h
h gt
t
g
Δ4.
Η ταχύτητα με την οποία φτάνει στην επιφάνεια του νερού υπολογίζεται
από την εξίσωση u=gt όπου t=3sec , άρα
10 3 30 /
u
m s
Ένα κιβώτιο μάζας
m =
4 kg βρίσκεται ακίνητο στο έδαφος. Στο κιβώτιο
ασκείται σταθερή κατακόρυφη δύναμη
μέτρου 80 N, με φορά προς τα
πάνω, οπότε και αρχίζει να ανυψώνεται κατακόρυφα με σταθερή
επιτάχυνση.
ΘΕΜΑ Δ (10085)
τράπεζα Α φυσική 2014