WorksheetsΜηχανικές Ταλαντώσεις (Σχολικού εγχειριδίου) Greg Drakopoulos
Total questions: 32
Worksheet time: 16mins
Ένα σώμα δεμένο στην άκρη κατακόρυφου ελατήριου του οποίου η άλλη άκρη είναι στερεωμένη ακλόνητα, εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση πλάτους Α. Εάν διπλασιάσουμε το πλάτος της ταλάντωσης, ποια από τα μεγέθη θα μεταβληθούν;
συχνότητα
μέγιστη ταχύτητα umax
μέγιστη επιτάχυνση amax
ενέργεια της ταλάντωσης
σταθερά επαναφοράς της ταλάντωσης
Ένα σώμα που εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση βρίσκεται τη χρονική στιγμή μηδέν στη θέση ισορροπίας και κινείται προς τα αρνητικά του άξονα της ταλάντωσης. Η αρχική φάση της ταλάντωσής του είναι:
0
π/2
π
π/6
Ποια από τις επόμενες σχέσεις ανάμεσα στη συνολική δύναμη F που ασκείται σε ένα σώμα και στη θέση x του σώματος αναφέρεται σε μία απλή αρμονική ταλάντωση;
F=10x
F=-100x2
F=-5x
F=50x2
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Σε ποιες θέσεις η ταχύτητα είναι ίση με μηδέν;
x=0
x=±A
x=A/2
x=A√3/2
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Σε ποιες θέσεις η ταχύτητα είναι μέγιστη;
x=-A√2/2
x=±A
x=0
x=-A/2
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Σε ποιες θέσεις η επιτάχυνση είναι ίση με μηδέν;
x=0
x=±A/2
x=A/2
x=±A
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Σε ποιες θέσεις η επιτάχυνση είναι μέγιστη;
x=A√3/2
x=0
x=±A
x=A/2
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Σε ποιες θέσεις η δύναμη επαναφοράς είναι ίση με μηδέν;
x=0
x=±A
x=-A/2
x=±A√2/2
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Σε ποιες θέσεις η δύναμη επαναφοράς είναι μέγιστη;
x=0
x=±A√2/2
x=±A/2
x=±A
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. Σε ποιες θέσεις η κινητική ενέργεια είναι ίση με τη δυναμική ενέργεια της ταλάντωσης;
x=±A
x=±A/2
x=±A√2/2
x=±A√3/2
Συμπληρώστε τις τιμές που λείπουν στην πρώτη γραμμή του επόμενου πίνακα ο οποίος αναφέρεται στην απλή αρμονική ταλάντωση ενός σώματος.
x=0, U=2J, K=3J
x=0, U=1J, K=4J
x=0, U=4J, K=1J
x=0, U=0J, K=5J
Συμπληρώστε τις τιμές που λείπουν στην τρίτη γραμμή του επόμενου πίνακα ο οποίος αναφέρεται στην απλή αρμονική ταλάντωση ενός σώματος.
x=x2, U=4J, K=0J
x=x2, U=4J, K=1J
x=x2, U=4J, K=2J
x=x2, U=4J, K=3J
Συμπληρώστε τις τιμές που λείπουν στην τέταρτη γραμμή του επόμενου πίνακα ο οποίος αναφέρεται στην απλή αρμονική ταλάντωση ενός σώματος.
x=Α, U=1J, K=4J
x=Α, U=4J, K=1J
x=Α, U=5J, K=0J
x=Α, U=1J, K=4J
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση με περίοδο Τ. Τη χρονική στιγμή t=0 το σώμα βρίσκεται στη θέση μέγιστης απομάκρυνσης (x=Α). Ποια χρονική στιγμή θα περάσει για πρώτη φορά από τη θέση ισορροπίας;
t=T
t=T/4
t=T/2
t=3T/4
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση με περίοδο Τ. Τη χρονική στιγμή t=0 το σώμα βρίσκεται στη θέση μέγιστης απομάκρυνσης (x=Α). Ποια χρονική στιγμή θα φτάσει πρώτη φορά στη θέση x=–Α;
t=T
t=T/4
t=T/2
t=3T/4
Ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση με περίοδο Τ. Τη χρονική στιγμή t=0 το σώμα βρίσκεται στη θέση μέγιστης απομάκρυνσης (x=Α). Ποια χρονική στιγμή θα περάσει για δεύτερη φορά από τη θέση ισορροπίας;
t=T
t=T/4
t=T/2
t=3T/4
Το διάγραμμα του σχήματος παριστάνει την επιτάχυνση ενός σώματος που εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση, σε συνάρτηση με το χρόνο. Ποιο σημείο του διαγράμματος αντιστοιχεί σε απομάκρυνση -Α;
1
2
3
4
Το διάγραμμα του σχήματος παριστάνει την επιτάχυνση ενός σώματος που εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση, σε συνάρτηση με το χρόνο. Στο σημείο 4 του διαγράμματος η ταχύτητα της ταλάντωσης είναι:
θετική
αρνητική
μηδέν
δεν έχω αρκετά δεδομένα για να δώσω απάντηση
Το διάγραμμα του σχήματος παριστάνει την επιτάχυνση ενός σώματος που εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση, σε συνάρτηση με το χρόνο. Σε ποια απομάκρυνση αντιστοιχεί το σημείο 3 του διαγράμματος;
x=0
x=A
x=-A
x=±A/2
Στα κάτω άκρα δύο κατακόρυφων ελατηρίων Α και Β ισορροπούν δύο σώματα με μάζες mA και mB αντίστοιχα (mA>mB). Στην κατάσταση αυτή τα δύο ελατήρια έχουν την ίδια επιμήκυνση. Απομακρύνουμε και τα δύο σώματα κατακόρυφα προς τα κάτω κατά d και τα αφήνουμε ελεύθερα, οπότε εκτελούν απλή αρμονική ταλάντωση. Το σύστημα A-mA έχει ενέργεια
ίση με την ενέργεια που έχει το σύστημα B-mB
μεγαλύτερη από την ενέργεια που έχει το σύστημα B-mB
μικρότερη από την ενέργεια που έχει το σύστημα B-mB
Το έργο της δύναμης που προκαλεί την απόσβεση σε μια ταλάντωση είναι
θετικό αν το ταλαντούμενο σώμα κινείται προς τη θετική κατεύθυνση.
πάντα θετικό.
πάντα αρνητικό.
Σε μία φθίνουσα ταλάντωση, η ενέργεια της ταλάντωσης
παραμένει σταθερή.
μειώνεται με σταθερό ρυθμό.
μειώνεται εκθετικά με το χρόνο.
αυξάνεται.
Ένας ταλαντωτής τη στιγμή t1 έχει ενέργεια Ε και πλάτος ταλάντωσης Α. Η ενέργεια που έχει χάσει ο ταλαντωτής μέχρι τη στιγμή t2, που το πλάτος της ταλάντωσης έχει μειωθεί στο μισό, είναι
Ε/2
Ε/4
3Ε/4
Στο σχήμα φαίνεται το διάγραμμα της ολικής ενέργειας Ε δύο ταλαντωτών Α και Β, σε συνάρτηση με το χρόνο. Οι ταλαντωτές έχουν ίδια μάζα και σταθερές απόσβεσης bA και bB αντίστοιχα, για τις οποίες ισχύει:
bA = bB
bA > bB
bA < bB
Ένα σώμα εκτελεί εξαναγκασμένη ταλάντωση. Ποιες από τις
επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
Το πλάτος της ταλάντωσης μειώνεται με το χρόνο.
Η συχνότητα ταλάντωσης είναι ίση με την ιδιοσυχνότητα του
συστήματος.
Το πλάτος της ταλάντωσης εξαρτάται από τη συχνότητα του
διεγέρτη.
Η ενέργεια που χάνεται λόγω των αποσβέσεων αναπληρώνε-
ται από το διεγέρτη.
Σε μια εξαναγκασμένη ταλάντωση κατά το συντονισμό
Η ιδιοσυχνότητα του ταλαντωτή είναι μέγιστη.
Η ενέργεια της ταλάντωσης είναι μέγιστη.
Το πλάτος της ταλάντωσης είναι μέγιστο.
Το ταλαντούμενο σύστημα δε χάνει ενέργεια.
Το σώμα του σχήματος κάνει εξαναγκασμένη ταλάντωση. Διαπιστώθηκε ότι όταν η συχνότητα του διεγέρτη παίρνει τις τιμές f1=2Hz και f2=6Hz το πλάτος της ταλάντωσης είναι το ίδιο. Για την ιδιοσυχνότητα fo του συστήματος ισχύει
fo < f1
f1 < fo < f2
fo > f2
Αν το πλάτος μιας φθίνουσας ταλάντωσης μειώνεται σύμφωνα με τη σχέση Α=Αοe-Λt οι τιμές ... του πλάτους A1, A2, A3 ... της ταλάντωσης κατά τις χρονικές στιγμές Τ, 2Τ, 3Τ ...., ικανοποιούν τις σχέσεις:
A1A3=A2A4
A1A2=A3A4
A1A4=A2A3
Αν το πλάτος μιας φθίνουσας ταλάντωσης μειώνεται σύμφωνα με τη σχέση Α=Αοe-Λt οι τιμές ... της ενέργειας Ε1, Ε2, Ε3 ... της ταλάντωσης κατά τις χρονικές στιγμές Τ, 2Τ, 3Τ ...., ικανοποιούν τις σχέσεις:
Ε1Ε4=Ε2Ε3
Ε1Ε2=Ε3Ε4
Ε1Ε3=Ε2Ε4
Ένα σώμα κάνει ταυτόχρονα δυο αρμονικές ταλαντώσεις της ίδιας συχνότητας που γίνονται πάνω στην ίδια ευθεία, γύρω από το ίδιο σημείο. Τα πλάτη των ταλαντώσεων είναι, αντίστοιχα, 5cm και 3cm. Αν οι δύο ταλαντώσεις έχουν την ίδια φάση τότε το πλάτος της ταλάντωσης που εκτελεί το σώμα είναι
Α=8cm
Α=15cm
Α=2cm
Ένα σώμα κάνει ταυτόχρονα δυο αρμονικές ταλαντώσεις της ίδιας συχνότητας που γίνονται πάνω στην ίδια ευθεία, γύρω από το ίδιο σημείο. Τα πλάτη των ταλαντώσεων είναι, αντίστοιχα, 5cm και 3cm. Αν οι δύο ταλαντώσεις έχουν διαφορά φάσης π τότε το πλάτος της ταλάντωσης που εκτελεί το σώμα είναι
Α=8cm
Α=15cm
Α=2cm
Ένα σώμα κάνει ταυτόχρονα δύο αρμονικές ταλαντώσεις του ίδιου πλάτους Α και της ίδιας διεύθυνσης. Οι συχνότητες f1 και f2 των δύο ταλαντώσεων διαφέρουν λίγο μεταξύ τους. Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι ορθές;
Το σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση.
Το πλάτος της ταλάντωσης μεταβάλλεται με το χρόνο.
Η μέγιστη τιμή του πλάτους είναι 2Α.
Ο χρόνος ανάμεσα σε δύο διαδοχικές μεγιστοποιήσεις του
πλάτους είναι σταθερός.
Ο χρόνος που μεσολαβεί ανάμεσα σε δύο διαδοχικούς μηδε-
νισμούς του πλάτους εξαρτάται από τη διαφορά f1−f2 και μεγαλώνει όταν η διαφορά αυτή ελαττώνεται.
