Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!

Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο Πηγή: Ι.Ε.Π. Αναγνώσθηκε: 3131 φορές Επικοινωνία
Μάθημα: Φυσική Τάξη: Α' Λυκείου
Κωδικός Θέματος: 38906 Θέμα: 2
Τελευταία Ενημέρωση: 08-Μαΐ-2026 Ύλη: 1.2.7 Η ελεύθερη πτώση των σωμάτων
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: 38906
Ύλη: 1.2.7 Η ελεύθερη πτώση των σωμάτων
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.

Ένας πύργος πτώσης (drop tower) είναι μια ψηλή κατασκευή, που χρησιμοποιείται για την προσομοίωση της μικροβαρύτητας. Μέσα στον πύργο, μία κάψουλα απελευθερώνεται σε κενό αέρα και έτσι πέφτει χωρίς αντίσταση.

Σε ένα πείραμα που γίνεται στον πύργο πτώσης στη Βρέμη της Γερμανίας, μια μικρή κάψουλα μάζας απελευθερώνεται από την ηρεμία στην κορυφή του πύργου ύψους 125 \(m\). Η αντίσταση του αέρα είναι αμελητέα και η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι \(g = 10\ m/s^2\).

Α) Να επιλέξετε τον χρόνο που χρειάζεται η κάψουλα, για να φτάσει στη βάση του πύργου.

α) 3 \(s\)

β) 5 \(s\)

γ) 7 \(s\)

(μονάδες 4)

Β) Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

(μονάδες 8)

(Μονάδες 12)

Β2.

Προκειμένου να επιβεβαιωθεί ο χρόνος πτώσης πειραματικά, η κάψουλα αφήνεται να πέσει πέντε φορές και κάθε φορά ο χρόνος πτώσης μετριέται με τη χρήση ειδικού εξοπλισμού φωτοπυλών με λέιζερ. Τα αποτελέσματα είναι ελαφρώς διαφορετικά για κάθε δοκιμή.

Α) Να επιλέξετε με ποιο κριτήριο ή ποια μεθοδολογία θα πρέπει να επιλεγεί το βέλτιστο αποτέλεσμα για τον χρόνο πτώσης.

α) Με τη μικρότερη από τις μετρούμενες τιμές του χρόνου πτώσης.

β) Με τη μεγαλύτερη από τις μετρούμενες τιμές του χρόνου πτώσης.

γ) Με τον μέσο όρο των μετρούμενων τιμών του χρόνου πτώσης.

(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 (β).

Β) Στην ελεύθερη πτώση, η συνάρτηση του ύψους – χρόνου είναι:

$$h = \frac{1}{2}gt^2 \Rightarrow 125 = \frac{1}{2}\left(\frac{10m}{s^2}\right)t^2 \Rightarrow t^2 = \frac{125m}{\dfrac{5m}{s^2}} \Rightarrow t = \sqrt{25s^2} \Rightarrow t = 5s.$$

Β2.

Α) Η επιλογή (γ).

Β) Υπολογίζοντας τον μέσο όρο των πειραματικών τιμών μειώνεται η επίδραση των τυχαίων σφαλμάτων.