Α ΛΥΚΕΙΟΥ/ΕΝΙΣΧΥΤΙΚΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ/ Ευθύγραμμες Κατακόρυφες Κινήσεις

Ευθύγραμμες Κατακόρυφες Κινήσεις

(Τρίτη 20/2/2012)

Α) Σώμα μάζας m ηρεμεί πάνω σε ύψος 320 m πάνω από οριζόντιο δάπεδο. Κάποια στιγμή (t=0) αφήνουμε ελεύθερο το σώμα που αρχίζει να κινείται προς τα κάτω. Η επιτάχυνση της βαρύτητας θεωρείται ίση με 10 m/s² και η αντίσταση του αέρα μηδενική.

1. Να σχεδιάσετε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα.
2. Να εφαρμόσετε τον 2^ο νόμο του Νεύτωνα και να υπολογίσετε το μέτρο της επιτάχυνσης του σώματος.
3. Να γράψετε τις εξισώσεις ταχύτητας-χρόνου και θέσης –χρόνου θεωρώντας ότι το σώμα βρίσκεται αρχικά στο σημείο ψ=0 και κινείται προς την θετική φορά.
4. Υπολογίστε την ταχύτητα του σώματος στις χρονικές στιγμές t₁=2s και t₂=5s. Βρείτε την μεταβολή της ταχύτητας.
5. Υπολογίστε την θέση του σώματος στις χρονικές στιγμές t₁=2s και t₂=5s.
6. Υπολογίστε το ύψος του σώματος στις χρονικές στιγμές t₁=2s και t₂=5s.
7. Βρείτε την μετατόπιση και το διάστημα. στα χρονικά διαστήματα
   1. 0-2s
   2. 0-5s
   3. 2-5s
8. Ποια χρονική στιγμή το σώμα φτάνει στο δάπεδο και πόση ταχύτητα έχει;
9. Υπολογίστε το παραγόμενο έργο και την μεταβολή της κινητικής ενέργειας στα χρονικά διαστήματα
   1. 0-2s
   2. 0-5s
   3. 2-5s
10. Κατασκευάστε τα διαγράμματα ταχύτητας-χρόνου και θέσης – χρόνου για το χρονικό διάστημα 0-5s.

11. *Να απαντηθούν τα προηγούμενα ερωτήματα Θεωρώντας ότι στο σώμα ασκείται από τον αέρα σταθερή αντίσταση ίση με το 1/5 του βάρους του.

Β) **Να απαντηθούν τα προηγούμενα ερωτήματα Θεωρώντας ότι το σώμα βρίσκεται αρχικά στο σημείο ψ=0 και θετική φορά του κατακόρυφου άξονα, την φορά προς τα πάνω.

Γ) **Να απαντηθούν τα προηγούμενα ερωτήματα Θεωρώντας ότι το σώμα βρίσκεται αρχικά στο σημείο ψ=320m και θετική φορά του κατακόρυφου άξονα, την φορά προς τα πάνω.

Δ***)Αν θεωρήσουμε ότι η αντίσταση του αέρα έχει μέτρο F= 0.2mgυ , αυξάνεται δηλαδή ανάλογα με την ταχύτητα του σώματος και το ύψος από το οποίο αφήνουμε το σώμα είναι πολύ μεγάλο, υπολογίστε την ταχύτητα με την οποία θα φτάσει στο έδαφος