Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | Πηγή: Ι.Ε.Π. | Αναγνώσθηκε: 2849 φορές Επικοινωνία | |
|---|---|---|---|---|
| Μάθημα: | Φυσική | Τάξη: | Α' Λυκείου | |
| Κωδικός Θέματος: | 38905 | Θέμα: | 2 | |
| Τελευταία Ενημέρωση: | 08-Μαΐ-2026 | Ύλη: | 1.3.4 Ανάλυση δύναμης σε συνιστώσες 1.3.6 Ισορροπία ομοεπιπέδων δυνάμεων 1.3.7 Ο νόμος της τριβής | |
| Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida) | ||||
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | ||
|---|---|---|---|
| Τάξη: | Α' Λυκείου | ||
| Μάθημα: | Φυσική | ||
| Θέμα: | 2 | ||
| Κωδικός Θέματος: | 38905 | ||
| Ύλη: | 1.3.4 Ανάλυση δύναμης σε συνιστώσες 1.3.6 Ισορροπία ομοεπιπέδων δυνάμεων 1.3.7 Ο νόμος της τριβής | ||
| Τελευταία Ενημέρωση: 08-Μαΐ-2026 | |||
| Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida) | |||
ΘΕΜΑ Β
Β1.
Ο Alex Honnold είναι γνωστός ως ένας από τους πιο επιτυχημένους αναρριχητές στον κόσμο. Στις 3 Ιουνίου 2017 έκανε την πρώτη ελεύθερη (χωρίς σχοινιά) ανάβαση του βουνού El Capitan στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ, ολοκληρώνοντας τη σχεδόν 900 μέτρων διαδρομή Freerider σε περίπου 4 ώρες!
Στη διπλανή εικόνα φαίνεται ο Alex, μάζας \(70\,kg\), να ανεβαίνει μια επιφάνεια κλίσης \(60^o\). Δίνεται η επιτάχυνση της βαρύτητας \(g = 10\,m/s^2\).
Α) Να επιλέξετε την κάθετη δύναμη αντίδρασης που ασκεί η επιφάνεια στον Alex κατά την ανάβαση.
α) \(350\,N\)
β) \(600\,N\)
γ) \(700\,N\)
(μονάδες 4)
Β) Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.
(μονάδες 8)
(Μονάδες 12)
Β2.
Α) Να επιλέξετε πόση περίπου δύναμη τριβής απαιτείται για να ολοκληρώσει ο Alex την ανάβαση.
α) \(350\,N\)
β) \(600\,N\)
γ) \(700\,N\)
(μονάδες 4)
Β) Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.
(μονάδες 9)
(Μονάδες 13)
«Ανάπτυξη Δοκιμασιών Αξιολόγησης Δεξιοτήτων Εγγραμματισμού στα μαθήματα της Νεοελληνικής Γλώσσας και Λογοτεχνίας, της Άλγεβρας, της Φυσικής και της Χημείας Α΄ Λυκείου Γενικού Λυκείου» Ανάδοχος: «Ειδικός Λογαριασμός Κονδυλίων Έρευνας (Ε.Λ.Κ.Ε) Πανεπιστημίου Ιωαννίνων» ΑΔΑΜ: 25ΣΥΜV016348911 2025-02-20.
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
Β1.
Α) Η επιλογή (α).
Β) Από 1ο νόμο Νεύτωνα στην παράλληλη διεύθυνση της επιφάνειας:
\begin{align} \Sigma F_\perp = 0 &\Rightarrow N - W_\perp = 0 \\ &\Rightarrow N = W_\perp = mg\text{συν}\theta \\ &= 700 \times \text{συν}(60^o) = 700 \times 0{,}5 = 350\,N. \end{align}
Άρα η κάθετη δύναμη αντίδρασης είναι \(N = 350\,N\).
Β2.
Α) Η επιλογή (α).
Β) Το βάρος του Alex είναι:
$$W = mg = 70 \times 10 = 700\,N.$$
Η παράλληλη στην επιφάνεια συνιστώσα του βάρους είναι:
$$W_\| = mg\text{ημ}\,\theta = 700 \times \text{ημ}60^o = 700 \times 0{,}866 = 606{,}2\,N.$$
Από 1ο νόμο Νεύτωνα στην παράλληλη διεύθυνση της επιφάνειας:
$$\Sigma F_\| = 0 \Rightarrow T - W_\| = 0 \Rightarrow T = W_\| = 606{,}2\,N.$$
Άρα η απαιτούμενη δύναμη τριβής είναι \(T = 606{,}2\,N \approx 600\,N\).