208 / 290
207
Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης – Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
Όταν το σώμα διέρχεται από τη θέση ισορροπίας, η επιμήκυνση του ελατηρίου
είναι d.
Στην κατώτερη θέση της ταλάντωσης του σώματος, ο λόγος της δύναμης του
ελατηρίου προς τη δύναμη επαναφοράς είναι
α.
ελ
επαν
F 1
F
3
β.
ελ
επαν
F
3
F
γ.
ελ
επαν
F
2
F
Να επιλέξετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. (Μονάδες 3)
Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
(Μονάδες 6)
Απάντηση:
Σωστή απάντηση είναι η (β)
ελ
επ
k Δl
F
Δl 3d/ 2
3
F k x x d/ 2
Ιδανικό κύκλωμα LC εκτελεί αμείωτη ηλεκτρική ταλάντωση με περίοδο
3
Τ 4π 10 s
. Τη χρονική στιγμή t=0 ο πυκνωτής έχει το μέγιστο ηλεκτρικό
φορτίο. Ο πυκνωτής έχει χωρητικότητα C=10μ F και η μέγιστη τιμή της έντασης
του ρεύματος, το οποίο διαρρέει το πηνίο είναι
3
2 10 A
.
α.
Να υπολογιστεί ο συντελεστής αυτεπαγωγής L του πηνίου. (Μονάδες 6)
β.
Ποια χρονική στιγμή η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου του πηνίου γίνεται
μέγιστη για πρώτη φορά; (Μονάδες 6)
γ.
Να υπολογιστεί η μέγιστη τάση στους οπλισμούς του πυκνωτή. (Μονάδες 6)
δ.
Να υπολογιστεί η ένταση του ρεύματος, το οποίο διαρρέει το πηνίο τις
χρονικές στιγμές, κατά τις οποίες η ενέργεια του ηλεκτρικού πεδίου στον
πυκνωτή είναι τριπλάσια της ενέργειας του μαγνητικού πεδίου στο πηνίο.
(Μονάδες 7)
Δίνονται:
6
1μF 10 F, π 3,14
Απάντηση:
α.
Τ 2π LC
άρα
2
2
6
2
2
6
T 16π .10
L
H 0,4H
4π C 4π .10.10
ΘΕΜΑ 3
Ο
ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2008