Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!

Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο Πηγή: Ι.Ε.Π. Αναγνώσθηκε: 2894 φορές Επικοινωνία
Μάθημα: Φυσική Τάξη: Α' Λυκείου
Κωδικός Θέματος: 38908 Θέμα: 2
Τελευταία Ενημέρωση: 08-Μαΐ-2026 Ύλη: 1.2.1 Η έννοια της δύναμης
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: 38908
Ύλη: 1.2.1 Η έννοια της δύναμης
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.

Μια ομάδα μηχανικών σχεδιάζει ένα άλμα με λάστιχο (bungee jump) για ένα επιστημονικό θεματικό πάρκο. Το λάστιχο πρέπει να δοκιμαστεί, για να διασφαλιστεί ότι το άλμα είναι ασφαλές όσον αφορά τον χρόνο και την απόσταση ακινητοποίησης.

Σε μια δοκιμή, στο άκρο του λάστιχου προσαρμόζεται μία κούκλα δοκιμών μάζας \(75\ kg\). Το λάστιχο εκτείνεται 15 \(m\), πριν η κούκλα σταματήσει στο χαμηλότερο σημείο. Οι μηχανικοί μετρούν τη σταθερά ελαστικότητας του λάστιχου σε 490 \(N/m\). Υποθέστε ότι το λάστιχο υπακούει στον νόμο του Hooke: \(F = kx\) και ότι η αντίσταση του αέρα είναι αμελητέα.

Α) Να επιλέξετε το σωστό μέτρο της δύναμης που ασκεί το λάστιχο στην κούκλα στην πλήρη του έκταση.

α) 245 \(N\)

β) 735 \(N\)

γ) 7350 \(N\)

(μονάδες 4)

Β) Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

(μονάδες 8)

(Μονάδες 12)

Β2.

Οι μηχανικοί σκέφτονται να χρησιμοποιήσουν ένα λάστιχο με μεγαλύτερη σταθερά ελαστικότητας για βαρύτερους αθλητές.

Α) Να επιλέξετε ποια από τις παρακάτω προτάσεις εξηγεί καλύτερα ένα πλεονέκτημα και ένα πιθανό μειονέκτημα της χρήσης ενός λάστιχου με μεγαλύτερη σταθερά ελαστικότητας.

α) Το λάστιχο θα τεντωθεί λιγότερο και ο αθλητής θα σταματήσει πιο ήπια.

β) Το λάστιχο θα τεντωθεί περισσότερο και ο αθλητής θα σταματήσει πιο ήπια.

γ) Το λάστιχο θα τεντωθεί λιγότερο και ο αθλητής θα σταματήσει πιο απότομα.

(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 (γ).

Β) Από τον νόμο Hooke, προκύπτει:

$$F = kx = 490\ \frac{N}{m} \cdot 15m = 7350\ N.$$

Β2.

Α) Η επιλογή (γ).

Β) Ένα λάστιχο με μεγαλύτερη σταθερά σημαίνει ότι το λάστιχο τεντώνεται λιγότερο για την ίδια δύναμη, γεγονός που μειώνει την απόσταση σταματήματος. Όμως, μικρότερη απόσταση σταματήματος σημαίνει και μικρότερο χρόνο σταματήματος, πράγμα που μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα ο αθλητής να νιώσει άβολα ή ακόμα και να κινδυνεύσει (π.χ. καταπόνηση αυχένα/πλάτης ή τραυματισμό).