Φυσική Α Λυκείου

Μ Η Χ Α Ν Ι Κ Η ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΗ ΚΙΝΗΣΗ ΦΥΣΙΚΗ Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ 60 ▶ Το αυτοκίνητο εκτελεί ομοιόμορφα μεταβαλλόμενη κίνηση χωρίς αρχική ταχύτητα. Στο τέλος του τρίτου δευτερόλεπτου της κίνησής του θα έχει διανύσει απόσταση ίση με: χ 3 = 1 –– 2 αt 2 2 = 1 –– 2 · 2 · 3 2 = 9 m Στο τέλος του τέταρτου δευτερόλεπτου το αυτοκίνητο θα έχει διανύσει απόσταση: χ 4 = 1 –– 2 αt 4 2 = 1 –– 2 · 2 · 4 2 = 16 m Άρα κατά τη διάρκεια του τέταρτου δευτερόλεπτου θα έχει διανύσει απόσταση: Δx = x 4 – x 3 = 16 – 9 = 7 m ▶ Το αυτοκίνητο εκτελεί ευθύγραμμη ομαλή κίνηση, ενώ το περιπολικό ευθύγραμμη ομοιόμορφα μεταβαλλόμενη με αρχική ταχύτητα. Τοποθετούμε τη χρονική στιγμή 0 στη στιγμή που το αυτοκίνητο βρίσκεται δίπλα στο περιπολικό. Οπότε οι εξισώσεις θέσης γράφονται: Για το αυτοκίνητο: x 1 = υ 1 t . Για το περιπολικό: x 2 = 1 –– 2 at 2 . Τη χρονική στιγμή της συνάντησης θα πρέπει να ισχύει: x 1 = x 2 . Οπότε προκύπτει: 1 –– 2 at 2 – υ 1 t = 0. Με αντικατάσταση σε αυτήν τη δευτεροβάθμια εξίσωση ως προς τον χρόνο προκύ- πτουν οι λύσεις: t 1 = 0 s που αντιστοιχεί στην αρχική κατάσταση και t 2 = 15 s που αντιστοιχεί στη χρονική στιγμή που τα αυτοκίνητα θα ξανασυναντηθούν. Μέχρι το σημείο συνάντησης τα αυτοκίνητα θα έχουν διανύσει απόσταση ίση με: x = 750 m . (Συνάντηση με διαφορετικές κινήσεις) Σε κάποια ευθεία ενός αυτοκινητόδρομου όπου το όριο ταχύτητας είναι 120 km / h ένα αυτοκίνητο κινείται με ταχύτητα υ 1 = 50 m / s . Κά- ποια στιγμή το αυτοκίνητο προσπερνά ένα περιπολικό της τροχαίας το οποίο κινείται προς την ίδια κατεύθυνση με ταχύτητα υ 0 = 20 m / s . Το περιπολικό αρχίζει να καταδιώ- κει το αυτοκίνητο αναπτύσσοντας σταθερή επιτάχυνση α = 4 m / s 2 , προκειμένου να το προλάβει. Έπειτα από πόσο χρόνο θα το προφτάσει και σε πόση απόσταση από τη στιγμή που έγινε η προσπέραση; 2 3 a υ 0 υ 1 χ 2 χ 1 χ χ (Ενδιάμεση μετατόπιση) Ένα αυτοκίνητο ξεκινώντας από την ηρεμία κινείται ευθύ- γραμμα με σταθερή επιτάχυνση α = 2 m / s 2 . Ποια θα είναι η τιμή της μετατόπισής του κατά τη διάρκεια του τέταρτου δευτερόλεπτου της κίνησης;