Φυσική Γ' Λυκείου

160 / 290

159
Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης – Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
α. Έστω 1 υ το μέτρο της ταχύτητας του συσσωματώματος αμέσως μετά την
πλαστική κρούση.
Σύμφωνα με την αρχή Διατήρησης της Ορμής έχουμε:
       
ολ πριν ολ μετά 0 1 1 0 1
0 1
0
1
p p mυ m m υ mυ m 3m υ
υ 4υ
υ 16
υ 4m/ s
4 4
      
 
   
β. Επειδή το συσσωμάτωμα και το σώμα Β έχουν ίσες μάζες
(mσυσ =m+m1=4m=m2)
και η κρούση είναι μετωπική και ελαστική, ανταλλάσσουν τις ταχύτητές τους .
Άρα θα είναι:
  '
1 max υ υ και   ' '
2 1 υ υ 4m/ s
γ. Επειδή η ελαστική κρούση συμβαίνει τη στιγμή που το σώμα Β έχει τη
μέγιστη ταχύτητά του, συμπεραίνουμε ότι το συσσωμάτωμα και το σώμα Β
συγκρούονται στο σημείο Ο (Θέση φυσικού μήκους και θέση ισορροπίας της
ταλάντωσης) και ο χρόνος κίνησης του σώματος Β από τη στιγμή που αφήνεται
ελεύθερο μέχρι τη στιγμή της σύγκρουσης είναι :

T
t
4
(1)
όπου Τ η περίοδος της ταλάντωσης του σώματος Β.
Όμως

 
       
2
1 1
1
T 4l 4 15,7 10
l υ t l υ T T 0,157s
4 υ 4
δ. Για το νέο πλάτος της ταλάντωσης του σώματος Β έχουμε:
' 2
max 2 2 2
2
υ΄ Τ 2π 4 0,157
υ ωA υ d d
T 2π 2 3,14
d 0,1m

      

