Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Φυσική Α Λυκείου Μηχανική. ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θεμελιώδη- Παράγωγα Μεγέθη Η περιγραφή των φαινομένων επιτυγχάνεται με τη χρήση των.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Φυσική Α Λυκείου Μηχανική. ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θεμελιώδη- Παράγωγα Μεγέθη Η περιγραφή των φαινομένων επιτυγχάνεται με τη χρήση των."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Φυσική Α Λυκείου Μηχανική

2 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θεμελιώδη- Παράγωγα Μεγέθη Η περιγραφή των φαινομένων επιτυγχάνεται με τη χρήση των φυσικών μεγεθών. Αυτά χωρίζονται σε Θεμελιώδη: μάζα m, μήκος s, χρόνος t Παράγωγα: είναι αυτά που ορίζονται με τη βοήθεια των θεμελιωδών μεγεθών πχ ταχύτητα v, ορμή p

3 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων S.I Το διεθνές σύστημα μονάδων είναι ένα σύνολο μονάδων θεμελιωδών μεγεθών και παραγώγων μεγεθών ΜέγεθοςΣύμβολοΜονάδαΌνομα ΜήκοςS1 mΜέτρο ΜάζαM1 kgrΚιλό Χρόνοςt1 secΔευτερόλεπτο ΘερμοκρασίαΤ1 ΚΚέλβιν Ένταση ρεύματος Ι1 ΑΑμπέρ ΤάσηV1 VoltΒόλτ ΙσχύςΡ1 WΒάτ

4 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Είδη Μεγεθών στη Φυσική Τα φυσικά μεγέθη χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες: Μονόμετρα: είναι τα μεγέθη που καθορίζονται πλήρως εάν γνωρίζουμε το μέτρο τους Χρόνος, μάζα, θερμοκρασία Διανυσματικά: είναι τα μεγέθη που καθορίζονται πλήρως εάν γνωρίζουμε όχι μόνο το μέτρο τους αλλά και την κατεύθυνση και το σημείο εφαρμογής τους Ταχύτητα, δύναμη, ορμή

5 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Διανυσματικά μεγέθη Τα μεγέθη που παριστάνονται με ένα βέλος Έχουν μέτρο Έχουν κατεύθυνση Διεύθυνση Φορά Έχουν σημείο εφαρμογής Διεύθυνση Φορά Σημείο Εφαρμογής Μέτρο

6 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Διανυσματικά μεγέθη Διανυσματικά μεγέθη είναι: Μετατόπιση Δχ Ταχύτητα v Επιτάχυνση α Δύναμη F F u a

7 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Διανύσματα Ομόρροπα διανύσματα Ίδια κατεύθυνση Διαφορετικό μέτρο Αντίρροπα διανύσματα Αντίθετη κατεύθυνση Διαφορετικό μέτρο

8 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Διανύσματα Ίσα διανύσματα Ίδια κατεύθυνση Ίσο μέτρο Αντίθετα διανύσματα Αντίθετη κατεύθυνση Ίσο μέτρο

9 Παραδείγματα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

10 Παραδείγματα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

11 Μεταβολή – Ρυθμός Μεταβολής Τα μεγέθη στη διάρκεια ενός φαινομένου μεταβάλλονται δηλ. αυξάνονται ή μειώνονται. Η μεταβολή ενός μεγέθους x συμβολίζεται με ένα δέλτα Δ μπροστά από το μέγεθος δηλ. Δx. Μεταβολή Μεγέθους= Τελική τιμή-Αρχική τιμή Δx=X τελικό -Χ αρχικό Ένα μέγεθος στη διάρκεια ενός φαινομένου μπορεί να μεταβάλλεται αργά ή γρήγορα. Το πόσο αργά ή γρήγορα μεταβάλλεται ένα μέγεθος μας το δείχνει ο ρυθμός μεταβολής Ρυθμός μεταβολής μεγέθους x συμβολίζεται με Παράδειγμα: Η ταχύτητα ενός αυτοκινήτου αυξήθηκε από την τιμή v 1 =4m/s στην τιμή v 2 =8m/s. Τότε η μεταβολή της ταχύτητας είναι Δv=v 2 -v 1  Δv=8-4  Δv=4. Εάν η μεταβολή αυτή έγινε σε χρόνο Δt=2sec τότε ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας είναι

12 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Διαγράμματα-Γραφικές Παραστάσεις Εάν ένα μέγεθος x είναι σταθερό τότε το διάγραμμα συναρτήσει του χρόνου είναι μία ευθεία γραμμή παράλληλη με τον άξονα των χρόνων Εάν ένα μέγεθος x δίνεται σε σχέση με το χρόνο t από την σχέση x=a.t, όπου a ένας σταθερός αριθμός τότε το διάγραμμα είναι μία ευθεία γραμμή που διέρχεται από την αρχή των αξόνων Εάν ένα μέγεθος x δίνεται από την σχέση x=a.t+β τότε το διάγραμμα είναι μία ευθεία γραμμή που διέρχεται από το σημείο β β

13 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Σύστημα αναφοράς Κίνηση σημαίνει αλλαγή της θέσης ως προς κάποιο ακίνητο σημείο Ο Εμείς θα ασχοληθούμε μόνο με ευθύγραμμες κινήσεις Ορίζουμε μία ευθεία γραμμή Ορίζουμε την αρχή Ο

14 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θέση x Θέση  απόσταση από το σημείο Ο Μετριέται σε m Διανυσματικό μέγεθος Όταν είναι θετική το σώμα είναι μπροστά από το Ο Όταν είναι αρνητική το σώμα είναι πίσω από το Ο

15 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Μετατόπιση Δx Μετατόπιση  αλλαγή της θέσης Διανυσματικό μέγεθος Τύπος : Δχ=Χ τελ -Χ αρχ Παράδειγμα : Δχ=80-20=60

16 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Μετατόπιση Δx Πρόσημο μετατόπισης Όταν Δχ>0 τότε το σώμα κινείται εμπρός Όταν Δχ<0 τότε το σώμα κινείται όπισθεν Ο χ= 4 χ= 8 Ο χ= 3 χ= 7 Δχ=8-4=4m Δχ=3-7=-4m

17 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Διάστημα s Διάστημα S είναι το μήκος της τροχιάς που διαγράφει το κινητό Δεν είναι το ίδιο με τη μετατόπιση Δχ Σχεδόν πάντα s=Δx!!!!! Ο χ= 4 χ= 8 χ=12 Δχ=8-4=4m S=8+4=12m

18 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Μέση Ταχύτητα

19 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

20 Στιγμιαία Ταχύτητα

21 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Παράδειγμα

22 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ευθύγραμμη ομαλή κίνηση Η ευθύγραμμη κίνηση με σταθερή ταχύτητα u=σταθερή. Τύπος μετατόπισης ή διαστήματος

23 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

24 Εξίσωση κίνησης ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

25 Διαγράμματα Το διάγραμμα της ταχύτητας συναρτήσει του χρόνου είναι μία ευθεία γραμμή παράλληλη στον άξονα των χρόνων t v t x

26 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Επιτάχυνση Η κίνηση ενός αυτοκινήτου στην εθνική οδό δεν γίνεται με σταθερή ταχύτητα Αφού η ταχύτητα μεταβάλλεται μπορούμε να μιλήσουμε για επιτάχυνση Η επιτάχυνση εκφράζει τον τρόπο με τον οποίο αλλάζει (αυξάνεται) η ταχύτητα ενός κινητού Παράδειγμα Ένα αυτοκίνητο κινείται με τέτοιο τρόπο ώστε η ταχύτητα του να αυξάνεται κατά 2m/s κάθε δευτερόλεπτο. Η επιτάχυνση του είναι 2m/s 2 v=4m/sv=6m/s Δt=1sec

27 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Επιτάχυνση Παράδειγμα Ένα αυτοκίνητο κινείται με επιτάχυνση a=4m/s 2 και αρχικά έχει ταχύτητα 20m/s. Πόση θα είναι η ταχύτητα του μετά από 2sec; Όταν ένα κινητό κινείται με σταθερή επιτάχυνση λέμε ότι κάνει ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση Γενικά: ομαλά σημαίνει ότι κάτι είναι σταθερό Άρα : ευθύγραμμη ομαλή κίνηση  ευθεία γραμμή και σταθερή ταχύτητα ενώ ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη  ευθεία γραμμή με σταθερή επιτάχυνση Αυτό σημαίνει ότι η ταχύτητ α αυξάνετ αι κατά 4 κάθε 1 sec!

28 Επιτάχυνση Είναι το φυσικό μέγεθος που εκφράζει το ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας, διανυσματικό μέγεθος και είναι ίσο με το πηλίκο της μεταβολής της ταχύτητας προς το χρόνο. Είναι το φυσικό μέγεθος που εκφράζει το ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας, διανυσματικό μέγεθος και είναι ίσο με το πηλίκο της μεταβολής της ταχύτητας προς το χρόνο. Μονάδα μέτρησης 1m/s 2 Μονάδα μέτρησης 1m/s 2 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ α t(sec)

29 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ t u u0u0 Τύπος ταχύτητας t u

30 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Τύπος Διαστήματος

31 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Αυτοκίνητο ξεκινά από την ηρεμία

32 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

33 Ασκήσεις Ένα κινητό ξεκινάει από την ηρεμία και κινείται με σταθερή επιτάχυνση α=2m/s 2. Να υπολογίσετε Την ταχύτητα u μετά από χρόνο t=4sec Την μετατόπιση σε χρόνο t=4sec Ποια χρονική στιγμή t η ταχύτητα είναι u=32m/s Ένα κινητό κινείται με ταχύτητα u 0 =10m/s και ξεκινάει να επιταχύνεται. Μετά από χρόνο t=4sec η ταχύτητα του είναι u=26m/s. Να βρείτε: Την επιτάχυνση α Την μετατόπιση Δχ στο χρόνο αυτό Να σχεδιάσετε το διάγραμμα της ταχύτητας

34 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Υπολογισμός Μετατόπισης από το Διάγραμμα της ταχύτητας Όταν υπάρχει αρχική ταχύτητα v 0 E=Δx Παράδειγμα: Για μία επιταχυνόμενη κίνηση όπου η ταχύτητα είναι v=10+4t v0v0 t B β υ 10 2 B β υ 18

35 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Υπολογισμός Μετατόπισης από το Διάγραμμα της ταχύτητας Όταν δεν υπάρχει αρχική ταχύτητα v 0 =0 Παράδειγμα: Για μία επιταχυνόμενη κίνηση όπου v=4.t t v β υ t v β υ 2 8

36 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ολικός χρόνος-Συνολικό Διάστημα Έστω σώμα που κινείται με ταχύτητα v 0 και αρχίζει να επιβραδύνεται με επιβράδυνση a. Τότε μετά από κάποιο χρόνο θα σταματήσει Ολικός χρόνος κίνησης Συνολικό διάστημα s v0v0 t u u0u0

37 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ t v 20 10

38 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

39 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

40 Δύναμη ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ  Δύναμη: Είναι το αίτιο που μετακινεί τα σώματα ή τα παραμορφώνει  Διανυσματικό μέγεθος  Μέτρο  Κατεύθυνση  Σχεδιάζεται με ένα βέλος όπως η ταχύτητα,επιτάχυνση  Συνισταμένη Δύναμη: Είναι η συνολική δύναμη που ασκείται στο σώμα και υπολογίζεται από το διανυσματικό άθροισμα όλων των δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα  Συγγραμικές Δυνάμεις: Οι δυνάμεις που είναι πάνω στην ίδια ευθεία  Ομόρροπες: Έχουν την ίδια φορά  Αντίρροπες: Έχουν αντίθετη φορά ΣF=F1+F2 ΣF=F1-F2

41 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Υπολογισμός Συνισταμένης

42 Συνισταμένη δύναμη ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ  Συνισταμένη τριών δυνάμεων: Προσθέτουμε τις ομόρροπες και αφαιρούμε τις αντίρροπες  Ίσες Δυνάμεις: Οι δυνάμεις που έχουν ίσο μέτρο και ίδια φορά  Αντίθετες Δυνάμεις : Οι δυνάμεις που έχουν ίσο μέτρο και αντίθετη φορά

43 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Άσκηση Στο σώμα του σχήματος ασκούνται οι παρακάτω δυνάμεις. Να υπολογίσετε τη συνισταμένη τους 20 Ν 8 Ν F=20+8 =28N F=20+5-4=21 N 4 3

44 1 ος Νόμος του Νεύτωνα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ  Πότε ένα σώμα είναι ακίνητο? Απ: Όταν δεν ασκούνται καθόλου δυνάμεις σε αυτό ή εάν ασκούνται έχουν συνισταμένη μηδέν  Πότε ένα σώμα κινείται με σταθερή ταχύτητα? Όταν ασκούνται δυνάμεις στο σώμα αλλά έχουν συνισταμένη μηδέν

45 1 ος Νόμος του Νεύτωνα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ  1ος Νόμος Νεύτωνα: Ένα σώμα είναι ακίνητο ή κινείται με σταθερή ταχύτητα όταν δεν ασκούνται δυνάμεις σε αυτό ή εάν ασκούνται έχουν συνισταμένη ίση με μηδέν  Αδράνεια: Είναι η ιδιότητα των σωμάτων να αντιστέκονται σε κάθε τι που προσπαθεί να μεταβάλλει την κινητική τους κατάσταση  Όταν ένα σώμα κινείται θέλει να παραμείνει σε κίνηση  Φρενάρισμα αυτοκινήτου  Μετακίνηση αντικειμένου  Η αδράνεια δεν είναι φυσικό μέγεθος όπως η ταχύτητα ή δύναμη  Μέτρο της αδράνειας είναι η μάζα: Μεγάλη μάζα  μεγάλη αντίσταση

46 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Αδράνεια Η ιδιότητα των σωμάτων να διατηρούν την κινητική τους κατάσταση σταθερή Ο οδηγός λόγω αδράνειας εκτοξεύεται από το αυτοκίνητο του!!!

47 Ασκήσεις ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

48 2 ος Νόμος του Νεύτωνα

49 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ   2ος Νόμος Νεύτωνα  Διατύπωση: Η επιτάχυνση ενός σώματος είναι ανάλογη με την συνισταμένη δύναμη και αντίστροφα ανάλογη με την μάζα.  ΣF συνισταμένη δύναμη  m μάζα  α επιτάχυνση

50 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ 2 ος Νόμος Νεύτωνα Σε κινούμενο σώμα ασκείται μόνο μία δύναμη Σχεδιάζουμε την δύναμη και εφαρμόζουμε τον τύπο F=m.a Παράδειγμα: Σώμα μάζας m=8kgr κινείται με επιτάχυνση a=2m/s 2 δεχόμενο σταθερή οριζόντια δύναμη F Σε κινούμενο σώμα ασκούνται δύο ή περισσότερες δυνάμεις Σχεδιάζουμε τις δυνάμεις και εφαρμόζουμε τον τύπο F ολ =m.a όπου F ολ : συνισταμένη δύναμη Παράδειγμα: Στο σώμα του διπλανού σχήματος μάζας m=2kgr ασκούνται οι δυνάμεις F 1 =12N και F 2 =2N. H επιτάχυνση θα είναι: F a F1F1 F2F2 a

51 Άσκηση ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

52 2ος Νόμος Νεύτωνα  Ισχύουν οι τύποι της επιταχυνόμενης ή επιβραδυνόμενης κίνησης  Από τον τύπο ΣF=m.a μπορούμε να υπολογίσουμε την επιτάχυνση ή την δύναμη  Πρέπει να έχουμε σχεδιάσει όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα για να εκφράσουμε σωστά το ΣF ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

53 Ελεύθερη πτώση Η κίνηση που κάνει ένα σώμα όταν αφήνεται να πέσει από κάποιο ύψος Είναι μία ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση Από πειράματα έχει βρεθεί ότι όλα τα σώματα πέφτουν με τον ίδιο τρόπο Ένα μικρό και ένα πολύ βαρύτερο μεταλλικό σφαιρίδιο πέφτουν με την ίδια επιτάχυνση δηλ. φθάνουν ταυτόχρονα στο έδαφος

54 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ελεύθερη πτώση Εμείς θεωρούμε ότι η επιτάχυνση με την οποία πέφτουν τα σώματα έχει την τιμή 10m/s 2 Επιτάχυνση της βαρύτητας g: είναι η σταθερή επιτάχυνση της ελεύθερης πτώσης Πάντα στην ελεύθερη πτώση αγνοούμε την αντίσταση του αέρα Η μοναδική δύναμη που ασκείται στο σώμα είναι το βάρος Β το οποίο έχει κατεύθυνση προς τα κάτω Β

55 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Χρόνος καθόδου-ύψος Ένα σώμα αφήνεται να πέσει από ύψος h : Χρόνος πτώσης /καθόδου του σώματος: Ύψος : Ταχύτητα: h v

56 Ασκήσεις ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

57 Τρίτος Νόμος Νεύτωνα

58 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Τρίτος Νόμος Νεύτωνα Εάν ένα σώμα Α ασκήσει δύναμη σε ένα σώμα Γ τότε και το σώμα Γ θα ασκήσει στο σώμα Α δύναμη ίσου μέτρου και αντίθετης κατεύθυνσης Τη μία δύναμη τη λέμε δράση και την άλλη αντίδραση

59 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Γενικά : Όταν δύο σώματα είναι σε επαφή δηλ. αλληλεπιδρούν τότε το ένα θα ασκεί δύναμη στο άλλο Προσοχή: Δεν έχει νόημα να ζητάμε τη συνισταμένη της δράσης και τα αντίδρασης. Γιατί?

60 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Εφαρμογές 3ου Νόμου Νεύτωνα Κίνηση πλοίου Άνοδος πυραύλου Σύγκρουση δύο σωμάτων

61 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Είδη Δυνάμεων

62 Κάθετες Δυνάμεις ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

63 Συνισταμένη δυνάμεων που σχηματίζουν γωνία ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

64 Ανάλυση Δύναμης Θεωρούμε τους άξονες χ και y Σχεδιάζουμε τις δύο συνιστώσες F x και F Y Εάν φ είναι η γωνία που σχηματίζει η F με τον άξονα χ τότε F x =F.συνφ F Y =F.ημφ FxFx FYFY F φ F x F Y συνιστώσες δυνάμεις

65 Ασκήσεις ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

66 Συνισταμένη Ομοεπίπεδων Δυνάμεων

67 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Παράδειγμα Να υπολογιστεί η συνισταμένη δύναμη ΣF των παρακάτω δυνάμεων F1=10N F2=5N Φ=60 Fx Fy

68 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ 1ος Νόμος Νεύτωνα- Ισορροπία σώματος Όταν το σώμα ισορροπεί τότε θα πρέπει η συνισταμένη να είναι μηδέν Σε ένα σώμα ασκούνται τρείς δυνάμεις ομοεπίπεδες. Εάν γνωρίζουμε τις δύο να υπολογιστεί και να σχεδιαστεί η τρίτη

69 Ασκήσεις ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

70 1ος Νόμος Νεύτωνα- Ισορροπία σώματος Όταν το σώμα ισορροπεί τότε θα πρέπει η συνισταμένη σε κάθε άξονα να είναι μηδέν δηλ. ΣF X =0 και ΣF Y =0 Από τις δύο σχέσεις φτιάχνω εξισώσεις για να υπολογίσω τα ζητούμενα Θεωρούμε τους δύο άξονες χ καιy Αναλύουμε όποια δύναμη χρειάζεται Υπολογίζουμε τις συνιστώσες δυνάμεις στον χ και στον y ΣFx=0 και ΣF Y =0

71 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Παράδειγμα

72 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Τριγωνομετρικοί Αριθμοί ΓωνίαΗμίτονοΣυνημίτονο

73 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ 2ος Νόμος Νεύτωνα Εδώ το σώμα επιταχύνεται στον άξονα χ ενώ στον άξονα y θα ισορροπεί Άρα ΣF x =m.a ΣF Y =0 Θεωρούμε τους δύο άξονες χ καιy Αναλύουμε όποια δύναμη χρειάζεται Υπολογίζουμε τις συνιστώσες δυνάμεις στον χ και στον y ΣFx=m.a και ΣFY=0

74 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Τριβή Είναι η δύναμη στην οποία οφείλεται το φρενάρισμα του αυτοκινήτου, το σταμάτημα του ανθρώπου καθώς περπατάει Εάν δεν υπήρχε τριβή κανένα σώμα δεν θα μπορούσε να κινηθεί ή να σταματήσει! Εμφανίζεται μεταξύ επιφανειών που κινείται η μία σε σχέση με την άλλη Δεν εμφανίζεται όταν η μία είναι λεία επιφάνεια Είναι ανάλογη με την κάθετη αντίδραση Ν Νόμος Τριβής: Η δύναμη της τριβής είναι ανάλογη με την κάθετη αντίδραση Ν του δαπέδου και ισχύει Τ=μ.Ν Ν κάθετη αντίδραση μ συντελεστής τριβής Η τριβή έχει κατεύθυνση αντίθετη στην κίνηση

75 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ιδιότητες Τριβής Η τριβή εξαρτάται από το είδος των επιφανειών που τρίβονται Η τριβή εξαρτάται από την κάθετη αντίδραση Ν του δαπέδου Η τριβή είναι πάντα αντίθετη στην ταχύτητα Η τριβή δεν εξαρτάται από το εμβαδόν των επιφανειών που τρίβονται Η τριβή δεν εξαρτάται από την ταχύτητα που έχει το σώμα

76 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Στατική Τριβή-Τριβή Ολίσθησης Η στατική τριβή εμφανίζεται όταν το σώμα δεν κινείται αλλά κάποιος προσπαθεί να το μετακινήσει Δεν έχει σταθερό μέτρο και είναι αυτή που δεν επιτρέπει στο σώμα να κινηθεί Μόλις η δύναμη που ασκεί ο άνθρωπος ξεπεράσει την μέγιστη τιμή της το σώμα αρχίζει να κινείται Η τριβή ολίσθησης εμφανίζεται όταν το σώμα κινείται (ολισθαίνει) Έχει σταθερό μέτρο και κατεύθυνση αντίθετη της ταχύτητας

77 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ασκήσεις με τριβή Κίνηση με επιτάχυνση σε οριζόντιο δάπεδο όταν η δύναμη F είναι οριζόντια F N T B m=10, F=80, μ=0.2,  N=; T=; a=; m=2 F=16, μ=0.5,  N=; T=; a=; v=; s=;

78 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ασκήσεις με τριβή Κίνηση σε οριζόντιο δάπεδο όταν η δύναμη F σχηματίζει γωνία φ F N T FxFx FyFy Β m=4, F=20, φ=30, μ=0.2,  N=; T=; m=10, F=50, φ=60, T=; i) v=σταθ ii)a=2

79 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ασκήσεις με τριβή Κίνηση σε οριζόντιο δάπεδο το σώμα έχει αρχική ταχύτητα v 0 όπου δεν υπάρχει η δύναμη F και το σώμα σταματά λόγω της τριβής Η κίνηση είναι επιβραδυνόμενη V=0 N T B s v0v0 m=4, s=36, μ=0.2  a=; vo=; t=; vo=20, a=4,  μ=;

80 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ασκήσεις με τριβή Κίνηση με επιτάχυνση σε κεκλιμένο δάπεδο με γωνία κλίσης φ όπου το σώμα πέφτει προς τα κάτω με την επίδραση του Βάρους του

81 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ομαλή κυκλική κίνηση Η κίνηση στην οποία το κινητό διαγράφει κύκλο και σε ίσους χρόνους διαγράφει ίσα τόξα

82 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Μεγέθη στην ομαλή κυκλική Μεγέθη Περίοδος Τ: ο χρόνος που χρειάζεται το κινητό για να κάνει μία στροφή Συχνότητα f: ο αριθμός των στροφών στη μονάδα του χρόνου Ταχύτητα v Γωνιακή ταχύτητα ω Κεντρομόλος επιτάχυνση α κ

83 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Κεντρομόλος Δύναμη Για να μπορεί ένα σώμα να εκτελεί κυκλική κίνηση θα πρέπει η συνολική δύναμη που δέχεται να έχει φορά προς το κέντρο της τροχιάς και να βρίσκεται πάνω στην ακτίνα. Αυτή η συνολική δύναμη λέγεται κεντρομόλος δύναμη και συμβολίζεται με F k

84 Κεντρομόλος Δύναμη ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

85 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ R Σώμα δεμένο σε νήμα περιστρέφεται σε οριζόντιο επίπεδο

86 Ορμή Ορισμός: Διανυσματικό μέγεθος το οποίο είναι ίσο με το γινόμενο της μάζας επί την ταχύτητα Κατεύθυνση της ταχύτητας Μέτρο= ΜάζαxΤαχύτητα P=m.u Μονάδα: 1kgr.m/sec Σύστημα Σωμάτων: Όταν θεωρούμε δύο σώματα σαν ένα Υπολογισμός Ορμής Συστήματος Σωμάτων Ορίζουμε θετική φορά Η ορμή του συστήματος είναι το άθροισμα των ορμών του κάθε σώματος Pολ=P1+P2 Αν κάποια ορμή έχει αντίθετη φορά από τη θετική τότε βγαίνει με – ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

87 Δύναμη και μεταβολή της ορμής ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Δύναμη= Μεταβολή Ορμής Χρόνος επαφής

88 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Δύναμη και μεταβολή της ορμής

89 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Δύναμη και μεταβολή της ορμής

90 Διατήρηση της ορμής Σύστημα Σωμάτων Σύστημα Σωμάτων Εσωτερικές Δυνάμεις: Είναι οι δυνάμεις που ασκούνται μεταξύ των σωμάτων του συστήματος Εσωτερικές Δυνάμεις: Είναι οι δυνάμεις που ασκούνται μεταξύ των σωμάτων του συστήματος Παράδειγμα? Παράδειγμα? Εξωτερικές Δυνάμεις: Είναι οι δυνάμεις που ασκούνται από σώματα που δεν ανήκουν στο σύστημα. Εξωτερικές Δυνάμεις: Είναι οι δυνάμεις που ασκούνται από σώματα που δεν ανήκουν στο σύστημα. Μονωμένο Σύστημα Σωμάτων: Το σύστημα στο οποίο δεν ασκούνται εξωτερικές δυνάμεις ή έχουν συνισταμένη 0 Μονωμένο Σύστημα Σωμάτων: Το σύστημα στο οποίο δεν ασκούνται εξωτερικές δυνάμεις ή έχουν συνισταμένη 0 Αρχή Διατήρησης Ορμής: Σε μονωμένο σύστημα σωμάτων η ορμή διατηρείται σταθερή Αρχή Διατήρησης Ορμής: Σε μονωμένο σύστημα σωμάτων η ορμή διατηρείται σταθερή Σε όλες τις περιπτώσεις θα έχουμε μονωμένο σύστημα Σε όλες τις περιπτώσεις θα έχουμε μονωμένο σύστημα Εφαρμογές Αρχής Διατήρησης Ορμής Εφαρμογές Αρχής Διατήρησης Ορμής Ελαστική κρούση Ελαστική κρούση Ανελαστική κρούση Ανελαστική κρούση Πλαστική κρούση Πλαστική κρούση ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

91 Πλαστική κρούση Τα δύο σώματα γίνονται ένα κατά τη σύγκρουση Τα δύο σώματα γίνονται ένα κατά τη σύγκρουση Έχουμε τη δημιουργία συσσωματώματος Έχουμε τη δημιουργία συσσωματώματος Υπάρχουν απώλειες στην κινητική ενέργεια Υπάρχουν απώλειες στην κινητική ενέργεια Εφαρμογή Διατήρησης Ορμής Εφαρμογή Διατήρησης Ορμής Ορίζουμε θετική φορά Ορίζουμε θετική φορά Υπολογίζω ολική ορμή πρίν Υπολογίζω ολική ορμή πρίν Υπολογίζω ολική ορμή μετά Υπολογίζω ολική ορμή μετά Ολική Ορμή πρίν=Ολική Ορμή μετά Ολική Ορμή πρίν=Ολική Ορμή μετά

92 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Μ m v V Ταχύτητα ανάκρουσης Ανάκρουση πυροβόλου

93 Έκρηξη ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Να υπολογιστεί η ταχύτητα της δεύτερης μάζας.

94 Παράδειγμα ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

95 Έργο Έργο είναι το μονόμετρο μέγεθος που εκφράζει την μεταφορά ή μετατροπή ενέργειας και ισούται με το γινόμενο της δύναμης επί τη μετατόπιση Μονάδα : 1 joule W έργο F δύναμη X μετατόπιση

96 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θετικό - Αρνητικό έργο Όταν η δύναμη έχει ίδια κατεύθυνση με τη μετατόπιση τότε W>0 και λέμε ότι παράγεται έργο Όταν η δύναμη έχει αντίθετη κατεύθυνση από τη μετατόπιση τότε W<0 και λέμε ότι καταναλώνεται έργο

97 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Έργο κάθετης δύναμης Όταν η δύναμη είναι κάθετη στη μετατόπιση τότε W=0 W B =0 W N =0 Β Ν

98 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Έργο Δύναμης υπό γωνία φ Όταν η δύναμη σχηματίζει γωνία φ με τη μετατόπιση τότε αναλύουμε την δύναμη σε F x και F y

99 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Φυσική Ερμηνεία Έργου Άνθρωπος μετακινεί κιβώτιο σε μη λείο δάπεδο ασκώντας δύναμη F Ο άνθρωπος δίνει χημική ενέργεια η οποία εκφράζεται από το W F Το κιβώτιο αποκτά κινητική ενέργεια η οποία εκφράζεται από το έργο της συνισταμένης W ΣFx Κατά τη μετακίνηση του κιβωτίου παράγεται θερμότητα η οποία εκφράζεται από το έργο της τριβής W T Χημική Ενέργεια Ανθρώπου WF Κινητική ενέργεια κιβωτίου WΣFx Θερμότητα στο δάπεδο WT

100 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Έργο σε οριζόντιο δάπεδο όταν η δύναμη F είναι οριζόντια Ευθύγραμμη ομαλή  Επιταχυνόμενη  F B T N

101 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Έργο σε οριζόντιο δάπεδο όταν η δύναμη F σχηματίζει γωνία φ Ευθύγραμμη ομαλή  Επιταχυνόμενη  B F T N Fx Fy

102 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θ.Μ.Κ.Ε Η μεταβολή στην κινητική ενέργεια ενός σώματος είναι ίση με το άθροισμα των έργων των δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα Κ τελ -Κ αρχ =W F +W B +W N +… Ισχύουν όλα τα προηγούμενα στον υπολογισμό των έργων

103 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θ.Μ.Κ.Ε Σχεδιάζουμε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα Εντοπίζουμε την αρχική και τελική ταχύτητα του σώματος Υπολογίζουμε τα έργα των δυνάμεων Εφαρμόζουμε το θεώρημα

104 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΘΜΚΕ σε οριζόντιο δάπεδο με Οριζόντια Δύναμη F u0u0 u F B N T

105 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΘΜΚΕ σε οριζόντιο δάπεδο με Δύναμη F υπό γωνία φ u0u0 u F B N T Fx Fy

106 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Είδη Ενέργειας Κινητική Ενέργεια Κ : Έχει ένα σώμα που κινείται Δυναμική ενέργεια U : Έχει ένα σώμα που βρίσκεται σε ύψος h από το έδαφος

107 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Είδη Ενέργειας Μηχανική Ενέργεια Ε Είναι το άθροισμα της κινητικής και της δυναμικής ενέργειας Ε=K+U Παραδείγματα Σώμα ακίνητο σε ύψος Αεροπλάνο που πετά Αυτοκίνητο που κινείται στο δρόμο

108 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Αρχή Διατήρησης της Μηχανικής Ενέργειας Όταν σε ένα σώμα ασκούνται μόνο συντηρητικές δυνάμεις τότε η μηχανική ενέργεια διατηρείται σταθερή Ε= σταθερή

109 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ενεργειακές μετατροπές Τι είδους ενεργειακές μετατροπές παρατηρούνται σε κάθε περίπτωση?

110 Ενεργειακές μετατροπές ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ

111 Συντηρητικές Δυνάμεις Συντηρητικές λέγονται οι δυνάμεις που το έργο τους σε μία κλειστή διαδρομή είναι μηδέν Το βάρος είναι συντηρητική δύναμη Η τριβή είναι μη συντηρητική δύναμη Α Γ Η διαδρομή Α  Γ  Α είναι κλειστή διαδρομή

112 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ελατήριο- Νόμος Hooke Ένα ελατήριο θεωρείται ιδανικό όταν Δεν έχει μάζα Η δύναμη που ασκεί δίνεται από τον νόμο του Hooke: k=σταθερά του ελατηρίου, εκφράζει πόσο σκληρό είναι το ελατήριο, μετράται σε Ν/m x=επιμήκυνση ή συσπείρωση του ελατηρίου Η F ελ λέγεται δύναμη επαναφοράς διότι τείνει να επαναφέρει το ελατήριο στο φυσικό του μήκος Η F ελ είναι συντηρητική δύναμη Φυσικό μήκος x F ελ x Φυσικό μήκος επιμύκυνση συσπείρωση F ελ

113 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ενέργεια παραμόρφωσης H Δύναμη επαναφοράς είναι δύναμη μεταβλητού μέτρου. Για να υπολογίσουμε το έργο της υπολογίζουμε το εμβαδόν Το έργο W της δύναμης επαναφοράς είναι ίσο με την ενέργεια παραμόρφωσης του ελατηρίου U ελ Όταν το ελατήριο είναι παραμορφωμένο τότε έχει ενέργεια παραμόρφωσης U ελ F ελ x Ε=W Φυσικό μήκος x F ελ

114 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Οριζόντιο Ελατήριο Όταν ένα σώμα είναι δεμένο σε οριζόντιο ελατήριο τότε το σύστημα έχει κινητική ενέργεια Κ και ενέργεια παραμόρφωσης U ελ Φυσικό μήκος F ελ u x

115 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Οριζόντιο Ελατήριο Φυσικό μήκος F ελ Α Γ Επιμηκύνουμε ένα ελατήριο στο άκρο του οποίου είναι δεμένο σώμα μέχρι τη θέση Α και στη συνέχεια το αφήνουμε ελεύθερο. Θέλουμε να βρούμε την ταχύτητα στη θέση Γ Ισχύει η Αρχή Διατήρησης της Μηχανικής Ενέργειας. u xoxo x1x1

116 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Κατακόρυφο Ελατήριο Όταν ένα σώμα είναι δεμένο σε κατακόρυφο ελατήριο τότε θα έχει: Κινητική ενέργεια Κ, Ενέργεια παραμόρφωσης U ελ, Βαρυτική δυναμική ενέργεια U h x Φ.Μ

117 ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Ισορροπία Κατακόρυφου Ελατηρίου Όταν το σώμα ισορροπεί θα ισχύει: xοxο Φ.Μ Β F ελ


Κατέβασμα ppt "ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Φυσική Α Λυκείου Μηχανική. ΠΡΟΤΥΠΟ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Θεμελιώδη- Παράγωγα Μεγέθη Η περιγραφή των φαινομένων επιτυγχάνεται με τη χρήση των."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google