Δευτέρα, 30 Δεκεμβρίου 2013

Παρασκευή, 20 Δεκεμβρίου 2013

ΣΤΑΣΙΜΟ ΚΥΜΑ1 (απο τις ασκήσεις του Υ.ΠΑΙ.Θ.)

Οριζόντια ελαστική χορδή μήκους έχει το δεξί άκρο της Α στερεωμένο σε ακλόνητο εμπόδιο. Το αριστερό άκρο Ο είναι ελεύθερο να κινηθεί. Στη χορδή έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα, με το Ο να είναι κοιλία, η οποία ταλαντώνεται με πλάτος . Η μέγιστη ταχύτητα ταλάντωσης του Ο ισούται με , ενώ μεταξύ των Ο και Α εμφανίζονται δύο δεσμοί.
α) Να υπολογίσετε το μήκος κύματος των κυμάτων των οποίων η συμβολή παρήγαγε το στάσιμο.
β) Να γράψετε την εξίσωση του στάσιμου κύματος.
γ) Να σχεδιάσετε το στιγμιότυπο της χορδής τη χρονική στιγμή .
δ) Να υπολογίσετε την απομάκρυνση του υλικού σημείου Β(xΒ=0,9m) τη στιγμή που το υλικό σημείο Ο βρίσκεται σε ακραία αρνητική απομάκρυνση.
Λύση

Τρίτη, 17 Δεκεμβρίου 2013

ΣΥΜΒΟΛΗ ΚΥΜΑΤΩΝ (απο τις ασκήσεις του Υ.ΠΑΙ.Θ.)

Δύο σύγχρονες πηγές και βρίσκονται στα σημεία Α και Β αντίστοιχα, της ελαστικής επιφάνειας ενός υγρού και απέχουν κατά . Οι πηγές ξεκινούν τη χρονική στιγμή t = 0 να ταλαντώνονται κάθετα στην επιφάνεια του υγρού χωρίς αρχική φάση με συχνότητα και ίδιο πλάτος δημιουργώντας κύματα, τα οποία συμβάλλουν στην επιφάνεια του υγρού. Σημείο (Σ) απέχει κατά από την πηγή και κατά από την πηγή . Μετά τη συμβολή των κυμάτων σε αυτό, το (Σ) ταλαντώνεται σύμφωνα με την εξίσωση: .
Η ταχύτητα διάδοσης των κυμάτων στην επιφάνεια του υγρού είναι .
α) Να υπολογίσετε την απόσταση του (Σ) από την .
β) Να υπολογίσετε το πλήθος των σημείων ενίσχυσης που βρίσκονται πάνω στο τμήμα ΑΒ.
γ) Να προσδιορίσετε τη θέση του σημείου (Κ) το οποίο βρίσκεται επί του ΑΒ και ανήκει στην ίδια υπερβολή με το (Σ).
δ) Να γράψετε την εξίσωση απομάκρυνσης του σημείου (Κ) σε συνάρτηση με το χρόνο.

Λύση

Παρασκευή, 6 Δεκεμβρίου 2013

ΣΤΑΣΙΜΟ ΚΥΜΑ (απο τις ασκήσεις του Υ.ΠΑΙ.Θ.)

Δύο εγκάρσια αρμονικά κύματα με εξισώσεις διαδίδονται με αντίθετες κατευθύνσεις σε γραμμικό ελαστικό μέσο το οποίο ταυτίζεται με τον οριζόντιο άξονα x΄Οx. Τα κύματα συμβάλλουν και δημιουργούν στάσιμο κύμα το οποίο στη θέση εμφανίζει κοιλία. Στο σημείο Α είναι ο πέμπτος δεσμός του θετικού ημιάξονα. Το σημείο Β διέρχεται από τη θέση ισορροπίας του ανά .
α) Να υπολογίσετε την ταχύτητα διάδοσης των κυμάτων.
β) Να γράψετε την εξίσωση του στάσιμου κύματος.
γ) Να υπολογίσετε την απομάκρυνση του σημείου Γ τη χρονική στιγμή που το σημείο Δ βρίσκεται σε ακραία θετική απομάκρυνση.
δ) Να σχεδιάσετε το στιγμιότυπο του τμήματος ΑΒ της χορδής τη χρονική στιγμή που η απομάκρυνση του Ο ισούται με .
κατεβάστε τη λύση

Κυριακή, 1 Δεκεμβρίου 2013

ΣΥΜΒΟΛΗ2 ΚΥΜΑΤΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (απο τις ασκήσεις του Υ.ΠΑΙ.Θ.)

Δύο σύγχρονες κυματικές πηγές και βρίσκονται στα σημεία Α και Β αντίστοιχα, της επιφάνειας ενός υγρού. Τη χρονική στιγμή οι πηγές ξεκινούν να ταλαντώνονται κάθετα στην επιφάνεια του υγρού, με την απομάκρυνση τους να περιγράφεται από την εξίσωση . Σημείο (Σ) της επιφάνειας απέχει κατά από την πηγή και κατά από την πηγή . Το (Σ) ξεκινά να ταλαντώνεται τη χρονική στιγμή ενώ από τη χρονική στιγμή και έπειτα σταματά να κινείται.
α) Να υπολογίσετε την ταχύτητα των κυμάτων και την απόσταση .
β) Να γράψετε την εξίσωση της απομάκρυνσης του (Σ) σε συνάρτηση με το χρόνο και της ταχύτητας ταλάντωσης του σε συνάρτηση με το χρόνο.
γ) Να κάνετε τη γραφική παράσταση της αλγεβρικής τιμής της επιτάχυνσης του (Σ) ως συνάρτηση του χρόνου σε κατάλληλα βαθμολογημένο σύστημα αξόνων.
δ) Να υπολογίσετε την ελάχιστη συχνότητα των κυμάτων που μπορούμε να προκαλέσουμε ώστε στο σημείο (Σ) να υπάρχει ενίσχυση των κυμάτων.
(Θεωρήστε ότι )
Λύση

Πέμπτη, 28 Νοεμβρίου 2013

ΣΥΜΒΟΛΗ1 ΚΥΜΑΤΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (απο τις ασκήσεις του Υ.ΠΑΙ.Θ.)

Δύο σύγχρονες κυματικές πηγές βρίσκονται στα σημεία Α και Β αντίστοιχα της επιφάνειας ενός υγρού. Οι πηγές απέχουν μεταξύ τους κατά και ταλαντώνονται κάθετα στην επιφάνεια του υγρού, σύμφωνα με την . Τα παραγόμενα κύματα διαδίδονται με ταχύτητα . Σημείο (Γ) της επιφάνειας του υγρού απέχει απόσταση από την και από την . Στο σημείο (Γ) τα κύματα φτάνουν με χρονική διαφορά .
α) Να υπολογίσετε την απόσταση .
β) Να εξετάσετε αν το σημείο (Γ) είναι σημείο ενίσχυσης ή απόσβεσης.
γ) Να γράψετε την εξίσωση της απομάκρυνσης του σημείου (Γ) σε σχέση με το χρόνο και να σχεδιάσετε την αντίστοιχη γραφική παράσταση σε κατάλληλα βαθμολογημένο σύστημα αξόνων.
δ) Να υπολογίσετε το πλήθος των σημείων ενίσχυσης που βρίσκονται πάνω στο ευθύγραμμο τμήμα ΑΒ.
ε) Αν (Δ) σημείο του τμήματος ΑΒ, το οποίο ανήκει στην ίδια υπερβολή ενίσχυσης ή απόσβεσης με το σημείο (Γ) και (Ζ) σημείο του ΑΒ το οποίο είναι το πλησιέστερο στην πηγή σημείο ενίσχυσης, να υπολογίσετε την απόσταση (ΔΖ).
Κατεβάστε τη λύση.

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΝΟΜΟ ΤΟΥ ΗΟΟΚ

Τρίτη, 26 Νοεμβρίου 2013

ΑΣΚΗΣΕΙΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ


7. Φως μήκους κύματος λ0=525nm στον αέρα, περνά μέσα από κρύσταλλο που έχει δείκτη διάθλασης 1,5 και πάχος 10cm.
Α. ποια είναι η ταχύτητα του φωτός στον κρύσταλλο
Β. με πόσα μήκη κύματος του φωτός όταν διαδίδεται στον κρύσταλλο ισοδυναμεί το πάχος του κρυστάλλου
Γ. ποια μεταβολή θα έχουμε στην ενέργεια του κάθε φωτονίου κατά το πέρασμα του από τον αέρα στον κρύσταλλο.

8. Ο δείκτης διάθλασης του τετραχλωράνθρακα είναι η=1,46. Yπολογίστε:
Α. Την ταχύτητα διάδοσης του φωτός στον τετραχλωράνθρακα
Β. τον λόγο όπου λ0 το μήκος κύματος μιας ακτινοβολίας στο κενό και λ1 το μήκος κύματος της ίδιας ακτινοβολίας στον τετραχλωράνθρακα.
Γ. τον λόγο όπου Ε0 η ενέργεια ενός φωτονίου της ακτινοβολίας στο κενό και Ε1 η ενέργεια ενός φωτονίου της ίδιας ακτινοβολίας στον τετραχλωράνθρακα.
 
9. Το μήκος κύματος μιας ακτινοβολίας στο κενό είναι λ0=600nm. υπολογίστε:
Α. τη συχνότητα της ακτινοβολίας
Β. την ενέργεια κάθε φωτονίου της ακτινοβολίας
Γ. τον αριθμό φωτονίων που χρειάζεται για να ανεβάσουν τη θερμοκρασία 10g νερού κατά 50C αν το κάθε g νερού χρειάζεται ενέργεια 4,2j για να αυξήσει τη θερμοκρασία του κατά 10C.

10. Φωτεινή πηγή Π εκπέμπει μια μονοχρωματική ακτίνα με λο = 600nm . Μεταξύ της πηγής και μιας οθόνης που απέχει D = 3,64m από αυτή , τοποθετείται γυάλινο πλακίδιο ,κάθετο στη διεύθυνση διάδοσης της ακτίνας , το οποίο έχει πάχος d = 4cm . Δίνεται ο δείκτης διάθλασης του γυαλιού n = 1.5

Να υπολογιστούν :

Α) το μήκος κύματος της ακτινοβολίας και η ταχύτητά της , στο πλακίδιο
Β) ο αριθμός των μηκών κύματος που περιλαμβάνονται μεταξύ πηγής
και οθόνης
Γ) η χρονική καθυστέρηση που επιφέρει στην ακτίνα η ύπαρξη του πλακιδίου.

2ο ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

1o ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

Δευτέρα, 18 Νοεμβρίου 2013

Μερικές ασκήσεις γιά κάποιους που πήραν την Φυσική ως μάθημα επιλογής στην Γ Λυκείου (θα έχουμε συνέχεια αν υπάρξει ενδιαφέρον)

ΦΩΣ – ΔΙΑΘΛΑΣΗ
Σε όλες τις ασκήσεις να θεωρηθεί οτι δίνονται: h= 6,63Χ10-34js και c0=3X108m/s.
1. Ποια τιμή πρέπει να έχει ο δείκτης διάθλασης ενός οπτικού μέσου , ώστε στο μέσο αυτό η ταχύτητα του φωτός να είναι μικρότερη κατά 10% από τη ταχύτητα του φωτός στο κενό.
2. Μια μονοχρωματική ακτινοβολία έχει μήκος κύματος 630nm στο κενό , το
μήκος κύματος γίνεται 420nm όταν διαδίδεται σε γυαλί.Να βρεθεί:
α) O δείκτης διάθλασης του γυαλιού.
β) ταχύτητα διάδοσης της ακτινοβολίας στο γυαλί.
γ)Η συχνότητα της ακτινοβολίας .
3. Ο δείκτης διάθλασης του νερού για μια μονοχρωματική ακτινοβολία, με μήκος κύματος λν=400nm μέσα στο νερό είναι nν=14/10. Αν ο δείκτης διάθλασης ενός γυαλιού είναι για την παραπάνω ακτινοβολία nγ=16/10 να βρείτε το μήκος κύματος αυτής της ακτινοβολίας στο γυαλί.
4. Ένα laser μονοχρωματικής ακτινοβολίας με μήκος κύματος λ=600nm στον αέρα έχει ισχύ P=660KW. Να υπολογίσετε τον αριθμό των φωτονίων ανά δευτερόλεπτο που φεύγουν από το laser.
5. Το μήκος κύματος, στο κενό, μιας μονοχρωματικής δέσμης φωτός είναι 500 nm. Αν η ίδια ακτινοβολία διαδοθεί μέσα σε διαφανές υλικό με δείκτη διάθλασης n = 1,25, να βρείτε:
Α) το μήκος κύματός της και την ταχύτητα διάδοσής της στο διαφανές υλικό.
Β) τη συχνότητα της ακτινοβολίας στο κενό.
Γ) τον λόγο των περιόδων των ακτινοβολιών, στο κενό και στο διαφανές υλικό.

Κυριακή, 17 Νοεμβρίου 2013

ΚΡΟΥΣΗ ΚΑΙ ΣΥΣΣΩΜΑΤΩΜΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Ένα βλήμα μάζας m=0,1kg κινείται με ταχύτητα υ0=100m/s και σφηνώνεται σε ακίνητο σώμα Σ μάζας Μ=1,9kg. Το συσσωμάτωμα κινείται στο οριζόντιο επίπεδο και σταματά αφού μετατοπισθεί κατά x=10m.


α) Ποια είναι η κοινή ταχύτητα του συσσωματώματος αμέσως μετά την κρούση;
β) Βρείτε την δύναμη της τριβής που ασκήθηκε στο συσσωμάτωμα κατά τη διάρκεια της κίνησής του.
γ) Πόσο χρόνο διαρκεί η κίνηση μετά την κρούση;
Δίνεται g=10m/s2.
(5m/s, 2,5Ν, 4s.)
Λύση

ΓΡΑΦΙΚΗ ΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΤΗΣ ΦΑΣΗΣ ΤΩΝ ΣΗΜΕΙΩΝ ΜΙΑΣ ΟΜΟΓΕΝΟΥΣ ΕΛΑΣΤΙΚΗΣ ΧΟΡΔΗΣ (ψηφιακά εκπαιδευτικά βοηθήματα Υ.ΠΑΙ.Θ.)

Το σχήμα παρουσιάζει τη γραφική παράσταση της φάσης των σημείων μιας ομογενούς ελαστικής χορδής, στην οποία διαδίδεται ένα εγκάρσιο αρμονικό κύμα, τη χρονική στιγμή . Το πλάτος της ταλάντωσης των σημείων από τα οποία περνά το κύμα είναι . Δύο σημεία Κ και Λ της χορδής βρίσκονται στις θέσεις και , αντίστοιχα. Για το σημείο της θέσης γνωρίζουμε ότι τη χρονική στιγμή το σημείο αυτό διέρχεται από τη θέση ισορροπίας του με θετική ταχύτητα.
Sxima ekfonisis
α) Να γραφεί η εξίσωση του κύματος.
β) Να γραφεί η εξίσωση της ταχύτητας ταλάντωσης των σημείων του ελαστικού μέσου.
γ) να βρεθούν οι χρονικές στιγμές και , στις οποίες τα σημεία Κ και Λ ξεκινούν ταλάντωση.
δ) Να υπολογιστεί η διαφορά φάσης μεταξύ των ταλαντώσεων των σημείων Κ και Λ την ίδια χρονική στιγμή.
ε) Να γίνει η γραφική παράσταση του σημείου Λ, μέχρι τη στιγμή που το σημείο Λ έχει εκτελέσει μία πλήρη ταλάντωση.
στ) Να γίνει η γραφική παράσταση του σημείου Λ, μέχρι τη στιγμή που το σημείο Λ έχει εκτελέσει 2 πλήρεις ταλαντώσεις.
ζ) Να βρεθεί η φορά κίνησης του σημείου Λ, τη χρονική στιγμή .
η) Να σχεδιαστεί το στιγμιότυπο του κύματος τη χρονική στιγμή .
Κατεβάστε την Ασκηση και την Λύση της