Τεστ στις Κρούσεις (Επίπεδο δυσκολίας: Μέτριο)

Ένα σύστημα σωμάτων θεωρείται μονωμένο όταν:

Δύο παγοδρόμοι Α και Β έχουν μάζα \[m\] και \[0,9m\] αντίστοιχα και στέκονται ακίνητοι ο ένας απέναντι στον άλλο. Κάποια στιγμή ο πρώτος σπρώχνει το δεύτερο με αποτέλεσμα να κινηθούν απομακρυνόμενοι. Αν η ορμή που αποκτά ο πρώτος παγοδρόμος είναι \[p\], η ορμή του δεύτερου θα είναι:

Το βλήμα του παρακάτω σχήματος, μάζας \[m_1\], σφηνώνεται στο ξύλο μάζας \[m_2\].

Σε μια κεντρική και ανελαστική κρούση μεταξύ δυο σφαιρών οι δυνάμεις που ασκεί η μια σφαίρα στην άλλη στην διάρκεια της κρούσης:

Αν ένα κινούμενο σώμα συγκρουστεί μετωπικά και ελαστικά με άλλο ακίνητο πολύ μεγαλύτερης μάζας, τότε:

Κατά την πλαστική κρούση:

Δύο σώματα με μάζες \[m_1=2 \, kg\] και \[m_2=3\, kg\] κινούνται χωρίς τριβές στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο και σε κάθετες διευθύνσεις με ταχύτητες \[υ_1=4\, \frac{m}{s}\] και \[υ_2=2\, \frac{m}{s}\] (όπως στο σχήμα) και συγκρούονται πλαστικά. Η κινητική ενέργεια του συσσωματώματος είναι:

Να επιλέξετε τις σωστές από τις παρακάτω προτάσεις.  Δυο σώματα Α και Β με μάζες \[m_1=m\] και \[m_2=2m\] αντίστοιχα είναι ακίνητα πάνω σε λείο οριζόντιο επίπεδο. Στα σώματα ασκούνται για χρονικό διάστημα \[Δt\] δυο ίσες οριζόντιες δυνάμεις.

Δύο αθλητές με μάζες \[m\] και \[3m\] αντίστοιχα, στέκονται ακίνητοι ο ένας απέναντι από τον άλλο σε ένα παγοδρόμιο. Κάποια στιγμή οι δύο αθλητές σπρώχνονται με αποτέλεσμα να κινηθούν αντίθετα. Αν η ορμή που αποκτά ο πρώτος αθλητής είναι ίση με \[ \vec{p} \], η ορμή του δεύτερου αθλητή θα είναι ίση με:

Μια δύναμη \[15\, Ν\] ασκείται σε ένα αντικείμενο, ανατολικά, για \[3\, s\]. Ποια θα είναι η μεταβολή της ορμής του αντικειμένου;

Μία ελαστική σφαίρα με μάζα \[m\] κινείται σε κατακόρυφη διεύθυνση με ταχύτητα \[ \vec{ υ} \] προς τα πάνω. Η σφαίρα δέχεται την επίδραση μίας δύναμης \[F\] που έχει αντίθετη φορά με τη ταχύτητα, και το μέτρο της ταχύτητας μηδενίζεται. H μεταβολή της ορμής της σφαίρας είναι:

Σφαίρα μικρής μάζας προσκρούει ελαστικά και πλάγια σε λείο δάπεδο όπως φαίνεται και στο σχήμα. Αν \[ u_1 \] και \[u_2\] είναι τα μέτρα της ταχύτητας της σφαίρας πριν και μετά την κρούση, \[π\] είναι η γωνία πρόσπτωσης και \[α\] η γωνία ανάκλασης τότε:

Ένα σώμα που κινείται με ταχύτητα \[u\] συγκρούεται πλαστικά με ακίνητο σώμα διπλάσιας μάζας όπως φαίνεται στο σχήμα. Το συσσωμάτωμα που θα δημιουργηθεί θα έχει ταχύτητα :

Δύο σώματα \[Σ_1\] και \[Σ_2\] με μάζες \[m_1\] και \[m_2\] αντίστοιχα (όπου \[m_2 =2 m_1\] ) έχουν ορμές ίσου μέτρου. Ο λόγος των κινητικών ενεργειών \[\frac{K_1}{K_2}\] είναι ίσος με:

Κατά την ελαστική κρούση δύο σωμάτων:

Σώμα \[Σ_1\] μάζας \[m\] που κινείται προς τα δεξιά στη θετική κατεύθυνση με ταχύτητα μέτρου \[υ\] συγκρούεται κεντρικά και πλαστικά με ακίνητο σώμα \[Σ_2\] διπλάσιας μάζας. Η μεταβολή της ορμής του σώματος \[Σ_1\] κατά την κρούση έχει αλγεβρική τιμή

Ακίνητο σώμα εκρήγνυται και διασπάται σε δύο κομμάτια με ίσες μάζες. Η εκλυόμενη ενέργεια από την έκρηξη μετατρέπεται κατά \[50\%\] σε θερμότητα. Αυτό σημαίνει ότι η κινητική ενέργεια κάθε κομματιού που προέκυψε από την έκρηξη αποτελεί:

Σε μια πλαστική κρούση δύο σωμάτων:

Δύο σώματα έχουν ίσες ορμές αλλά άνισες μάζες. Το βαρύτερο θα:

Δύο όμοιες σφαίρες ίδιας μάζας \[m\], κινούνται η μια προς την άλλη με ταχύτητες ίδιου μέτρου \[ u \] και κάποια στιγμή συγκρούονται κεντρικά και πλαστικά. Τότε:

Δυο σώματα συγκρούονται έκκεντρα όταν:

Η ορμή ενός συστήματος δύο σωμάτων διατηρείται:

Σώμα μάζας \[m\] κινείται με οριζόντια ταχύτητα \[ υ\], συγκρούεται κάθετα και ελαστικά με κατακόρυφο τοίχο και ανακλάται με ταχύτητα \[υ'\]. Το μέτρο της μεταβολής της ορμής του σώματος είναι:

Να επιλέξετε τις σωστές από τις παρακάτω προτάσεις.

Η ορμή \[\vec{p}\] ενός συστήματος δύο υλικών σημείων με ορμές \[ \vec{p}_1 \] και \[ \vec{p}_2 \] είναι:

Ένα μπαλάκι μάζας \[m\] χτυπά σε έναν κατακόρυφο τοίχο με οριζόντια ταχύτητα μέτρου \[υ_1\] και αναπηδά από αυτόν με ταχύτητα μέτρου \[υ_2\]. Η χρονική διάρκεια της επαφής είναι \[Δt_1\] και το μέτρο της κάθετης δύναμης που ασκεί ο τοίχος στο μπαλάκι είναι \[Ν_1\]. Το ίδιο μπαλάκι χτυπά στο δάπεδο με κατακόρυφη ταχύτητα, μέτρου \[υ_1\] και αναπηδά από αυτό με ταχύτητα μέτρου \[υ_2\]. Η χρονική διάρκεια της επαφής είναι επίσης \[Δt_1\] και το μέτρο της κάθετης δύναμης που ασκεί το δάπεδο στο μπαλάκι είναι \[Ν_2\]. Για τα μέτρα των δυνάμεων \[Ν_1\] και \[Ν_2\] που ασκούνται στο μπαλάκι από τον τοίχο και το δάπεδο αντίστοιχα, ισχύει:

Έστω ότι έχουμε ένα σώμα μάζας \[m\] που εκτελεί ΕΟΚ με ταχύτητα \[u\]. Αν του ασκήσουμε για κάποιο χρονικό διάστημα \[Δt\] μια σταθερή δύναμη \[F\], τότε ο ρυθμός μεταβολής της ορμής του για το χρονικό διάστημα \[Δt\]:

Ποια από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστή; Η ορμή ενός σώματος έχει πάντα την κατεύθυνση:

Ένα πυροβόλο όπλο μάζας \[Μ\] είναι ακίνητο. Ξαφνικά εκπυρσοκροτεί και εκτοξεύει βλήμα μάζας \[m=\frac{M}{10}\] με ταχύτητα \[u\]. Η ταχύτητα \[υ_{πυρ}\] του πυροβόλου μετά την εκπυρσοκρότηση είναι :

Σώμα μάζας \[m\] εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση. Τότε: