Κρούσεις και Σχετικότητα στην Κίνηση

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Ποια είναι η τιμή της ταχύτητας και της επιτάχυνσης των σωμάτων;

Η τιμή τους εξαρτάται από το πού βρίσκεται εκείνος που τα μετράει.

Τι εννοούμε όταν αναφερόμαστε στην ταχύτητα και την επιτάχυνση των σωμάτων χωρίς να δώσουμε άλλες πληροφορίες;

Εννοούμε τις τιμές που βρίσκει ένας παρατηρητής ακίνητος πάνω στη Γη.

Σε τι ανταποκρίθηκε ο Γαλιλαίος;

Στην ανάγκη οι παρατηρητές, που περιγράφουν με διαφορετικό τρόπο την κίνηση των σωμάτων, να συνεννοούνται με τους μετασχηματισμούς του.

Ποιος είναι ο στόχος της επιλογής του συστήματος αναφοράς της κίνησης;

<p>Να κάνουμε τους υπολογισμούς μας όσο γίνεται απλούστερους. (C)</p> Signup and view all the answers

Η ταχύτητα των κυμάτων δεν εξαρτάται από τη σχετική κίνηση πηγής - παρατηρητή.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Ποιο φαινόμενο αξιοποιείται για τη μέτρηση της ταχύτητας των αυτοκινήτων ή των αεροπλάνων με το ραντάρ;

<p>Το φαινόμενο Doppler.</p> Signup and view all the answers

Πώς ονομάζεται το φαινόμενο όπου τα «συγκρουόμενα» σωματίδια δεν έρχονται σε επαφή;

<p>Σκέδαση.</p> Signup and view all the answers

Πώς ονομάζεται η κρούση κατά την οποία τα διανύσματα των ταχυτήτων των κέντρων μάζας των σωμάτων που συγκρούονται βρίσκονται πάνω στην ίδια ευθεία;

<p>Κεντρική (A)</p> Signup and view all the answers

Πώς ονομάζεται η κρούση στην οποία ένα μέρος της αρχικής κινητικής ενέργειας των σωμάτων μετατρέπεται σε θερμότητα;

<p>Ανελαστική.</p> Signup and view all the answers

Πώς ονομάζεται η κρούση που οδηγεί στη συγκόλληση των σωμάτων - στη δημιουργία συσσωματώματος;

<p>Πλαστική.</p> Signup and view all the answers

Η ορμή ενός συστήματος σωμάτων δεν διατηρείται κατά τη διάρκεια μιας κρούσης.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Τι ισχύει αν $\vec{P}{\text{πριν}}$ είναι η ορμή του συστήματος αμέσως πριν την κρούση και $\vec{P}{\text{μετά}}$ η ορμή του συστήματος αμέσως μετά την κρούση;

<p>$\vec{P}<em>{\text{πριν}} = \vec{P}</em>{\text{μετά}}$ (B)</p> Signup and view all the answers

Στην ιδανική περίπτωση, η μηχανική ενέργεια των σωμάτων μεταβάλλεται με την κρούση.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

______ είναι η κρούση στην οποία διατηρείται η κινητική ενέργεια του συστήματος των συγκρουόμενων σωμάτων.

<p>Ελαστική</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Ταχύτητα και επιτάχυνση

Η τιμή τους εξαρτάται από το πού βρίσκεται ο παρατηρητής.

Μετασχηματισμοί του Γαλιλαίου

Επιτρέπουν τη μετατροπή δεδομένων κίνησης μεταξύ συστημάτων αναφοράς.

Επιλογή συστήματος αναφοράς

Για να απλοποιήσουμε τους υπολογισμούς.

Εξάρτηση ταχύτητας των κυμάτων

Η ταχύτητα των κυμάτων εξαρτάται από τη σχετική κίνηση πηγής-παρατηρητή.

Signup and view all the flashcards

Φαινόμενο Doppler

Αξιοποιείται για τη μέτρηση ταχύτητας (αυτοκινήτων, αεροπλάνων) και για την παρακολούθηση της κίνησης ουράνιων σωμάτων.

Signup and view all the flashcards

Κρούση

Η κινητική κατάσταση των σωμάτων μεταβάλλεται απότομα λόγω ισχυρών δυνάμεων.

Signup and view all the flashcards

Κρούση στο μικρόκοσμο (σκέδαση)

Σωματίδια αλληλεπιδρούν με μεγάλες δυνάμεις για μικρό χρόνο, αλλά δεν έρχονται σε επαφή.

Signup and view all the flashcards

Κεντρική κρούση

Οι ταχύτητες των κέντρων μάζας των σωμάτων βρίσκονται στην ίδια ευθεία.

Signup and view all the flashcards

Έκκεντρη κρούση

Οι ταχύτητες των κέντρων μάζας των σωμάτων που συγκρούονται είναι παράλληλες.

Signup and view all the flashcards

Πλάγια κρούση

Οι ταχύτητες των σωμάτων βρίσκονται σε τυχαίες διευθύνσεις.

Signup and view all the flashcards

Διατήρηση ορμής στις κρούσεις

Η ορμή του συστήματος διατηρείται.

Signup and view all the flashcards

Ελαστική κρούση

Η κινητική ενέργεια του συστήματος παραμένει αμετάβλητη.

Signup and view all the flashcards

Ανελαστική κρούση

Ένα μέρος της αρχικής κινητικής ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα.

Signup and view all the flashcards

Πλαστική κρούση

Τα σώματα συγκολλώνται και δημιουργούν ένα συσσωμάτωμα.

Signup and view all the flashcards

Κεντρική ελαστική κρούση με ίσες μάζες

Όταν m1=m2, οι σφαίρες ανταλλάσσουν ταχύτητες.

Signup and view all the flashcards

Ελαστική κρούση με σώμα πολύ μεγάλης μάζας

Η σφαίρα μικρής μάζας ανακλάται με ταχύτητα ίδιου μέτρου και αντίθετης φοράς, το σώμα μεγάλης μάζας παραμένει ακίνητο.

Signup and view all the flashcards

Ελαστική κρούση σε τοίχο υπό γωνία

Η γωνία πρόσπτωσης είναι ίση με τη γωνία ανάκλασης.

Signup and view all the flashcards

Αδρανειακά συστήματα

Δεν επηρεάζονται από εξωτερικές δυνάμεις.

Signup and view all the flashcards

Μη αδρανειακά συστήματα

Επηρεάζονται από εξωτερικές δυνάμεις.

Signup and view all the flashcards

Φαινόμενο Doppler

Η μεταβολή στη συχνότητα ενός κύματος λόγω της σχετικής κίνησης πηγής και παρατηρητή.

Signup and view all the flashcards

Μονωμένο σύστημα

Ένα σύστημα όπου η συνολική εξωτερική δύναμη είναι μηδέν.

Signup and view all the flashcards

Συντηρητικές vs μη συντηρητικές δυνάμεις

Συντηρητικές δυνάμεις διατηρούν τη μηχανική ενέργεια, ενώ μη συντηρητικές την μειώνουν.

Signup and view all the flashcards

Κέντρο μάζας

Το άθροισμα των γινομένων των μαζών επί τις θέσεις των σωματιδίων, διαιρεμένο με τη συνολική μάζα.

Signup and view all the flashcards

Συσσωμάτωμα

Η σύνθεση δύο ή περισσότερων σωμάτων σε ένα μεγαλύτερο.

Signup and view all the flashcards

Δύναμη αντίστασης

Δύναμη που εξαρτάται από το μέτρο και την κατεύθυνση της σχετικής ταχύτητας.

Signup and view all the flashcards

Απόσβεση

Απορροφά την κινητική ενέργεια και την μετατρέπει σε εσωτερική ενέργεια (θερμότητα).

Signup and view all the flashcards

Φαινόμενο Doppler

Η συχνότητα του ήχου που αντιλαμβάνεται ο παρατηρητής μεταβάλλεται λόγω της σχετικής κίνησης με την πηγή.

Signup and view all the flashcards

Μη κεντρική κρούση

Εάν η κρούση δεν είναι κεντρική, τότε οι σφαίρες κινούνται σε κάθετες διευθύνσεις μεταξύ τους μετά την κρούση.

Signup and view all the flashcards

Αερόστατο και ανεμόσκαλα

Αν ο άνθρωπος σκαρφαλώσει στην σκάλα, το αερόστατο θα κατέβει ελαφρώς.

Signup and view all the flashcards

Radar

Προσαρμογή της ραδιοσυχνότητας εκπομπής.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Εισαγωγή

  • Η ταχύτητα και η επιτάχυνση των σωμάτων ανήκουν στην κατηγορία των μεγεθών που εξαρτώνται από τον παρατηρητή.
  • Οι παρατηρητές πρέπει να συνεννοούνται για την περιγραφή της κίνησης.
  • Οι μετασχηματισμοί του Γαλιλαίου επιτρέπουν τη μετατροπή δεδομένων κίνησης μεταξύ αδρανειακών συστημάτων αναφοράς.
  • Στη μελέτη προβλημάτων, επιλέγουμε το κατάλληλο σύστημα αναφοράς.
  • Συχνά χρησιμοποιούμε σύστημα αναφοράς που συνδέεται με το κέντρο μάζας του συστήματος.
  • Η ταχύτητα των κυμάτων εξαρτάται από τη σχετική κίνηση πηγής-παρατηρητή.
  • Το φαινόμενο Doppler χρησιμοποιείται για μέτρηση ταχύτητας αυτοκινήτων, ουράνιων σωμάτων και της ροής του αίματος.

Κρούσεις

  • Kατά τη διάρκεια μιας κρούσης (σύγκρουσης), η κινητική κατάσταση των σωμάτων ή τουλάχιστον ενός από αυτά μεταβάλλεται απότομα
  • Οι αλλαγές προκαλούνται από ισχυρές δυνάμεις μεταξύ των σωμάτων.
  • Η έννοια της κρούσης επεκτείνεται και σε φαινόμενα όπου τα σωμάτια δεν έρχονται σε επαφή, όπως στην σκέδαση.
  • Ανάλογα με τη διεύθυνση που κινούνται τα σώματα πριν από τη σύγκρουση, οι κρούσεις διακρίνονται σε:
    • Kεντρικές (ή μετωπικές)
    • έκκεντρες
    • πλάγιες

Διατήρηση της ορμής στις κρούσεις

  • Εφόσον η κρούση διαρκεί ελάχιστα, οι εξωτερικές δυνάμεις είναι αμελητέες, επομένως η ορμή διατηρείται.
  • Με Ρπριν και Ρμετά να είναι η ορμή πριν και μετά την κρούση: Ρπριν = Ρμετά

Ενέργεια στις κρούσεις

  • Κατά τη σύγκρουση, μέρος της κινητικής ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα.
  • Η ελαστική κρούση διατηρεί την κινητική ενέργεια των συγκρουόμενων σωμάτων
  • Η ελαστική κρούση είναι μια εξιδανίκευση στον μακρόκοσμο, αλλά υπάρχει στο μικρόκοσμο
  • Η ανελαστική κρούση μετατρέπει μέρος της κινητικής ενέργειας σε θερμότητα.
  • Στην πλαστική κρούση τα σώματα συγκολλώνται.

Κεντρική Ελαστική Κρούση Δύο Σφαιρών

  • Δύο σφαίρες Σ1 και Σ2 με μάζες m1 και m2 συγκρούονται κεντρικά και ελαστικά
  • Οι ταχύτητες πριν και μετά είναι υ1(αρχικό) , υ2(αρχικό) και υ1΄, υ2΄, αντίστοιχα.
  • Γνωρίζοντας τις μάζες και τις αρχικές ταχύτητες, μπορούμε να υπολογίσουμε τις τελικές ταχύτητες.
  • Όταν m1 = m2, οι ταχύτητες ανταλλάσσονται:
    • υ1΄ = υ2(αρχικό)
    • υ2΄ = υ1(αρχικό)
  • Όταν η Σ2 είναι αρχικά ακίνητη
    • υ1΄ = (m1 - m2)/(m1 + m2) * υ1(αρχικό)
    • υ2΄ = (2m1)/(m1 + m2) * υ1(αρχικό)

Ελαστική Kρούση Σώματος με άλλο Aκίνητο Πολύ Μεγάλης Μάζας

  • Στη περίπτωση μιας σφαίρας Σ2 με πολύ μεγαλύτερη μάζα από την Σ1 που είναι ακίνητη, οι σχέσεις απλοποιούνται:

    • υ1΄ = -υ1(αρχικό)
    • υ2΄ = 0

  • Η σφαίρα μικρής μάζας ανακλάται με ταχύτητα ίδιου μέτρου και αντίθετης φοράς.

  • H σφαίρα μεγάλης μάζας παραμένει ακίνητη.

  • Όταν μια σφαίρα προσκρούει ελαστικά και κάθετα σε έναν τοίχο ή στο δάπεδο, ανακλάται με ταχύτητα ίδιου μέτρου και αντίθετης φοράς

  • Στην πλάγια πρόσκρουση αναλύουμε την ταχύτητα σε δύο συνιστώσες, κάθετη και παράλληλη προς τον τοίχο.

  • Η κάθετη συνιστώσα αλλάζει φορά και διατηρεί το μέτρο της

  • Η παράλληλη συνιστώσα παραμένει αμετάβλητη.

  • Η γωνία πρόσπτωσης είναι ίση με τη γωνία ανάκλασης.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

Φυσική: Κρούσεις - Κινητική, Ενέργεια 2018 PDF

More Like This

Use Quizgecko on...
Browser
Open
Browser
Browser