Τράπεζα Θεμάτων
www.trapeza-thematon.gr
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | Τάξη: | Α' Λυκείου |
|---|---|---|---|
| Μάθημα: | Φυσική | Θέμα: | 2 |
| Κωδικός Θέματος: | 38896 | Ύλη: | 1.1.9. Οι εξισώσεις προσδιορισμού της ταχύτητας και της θέσης ενός κινητού στην ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση 1.3.1 Τρίτος νόμος του Νεύτωνα. Νόμος Δράσης - Αντίδρασης 2.1.1 Η έννοια του έργου |
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο |
|---|---|
| Τάξη: | Α' Λυκείου |
| Μάθημα: | Φυσική |
| Θέμα: | 2 |
| Κωδικός Θέματος: | 38896 |
| Ύλη: | 1.1.9. Οι εξισώσεις προσδιορισμού της ταχύτητας και της θέσης ενός κινητού στην ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση 1.3.1 Τρίτος νόμος του Νεύτωνα. Νόμος Δράσης - Αντίδρασης 2.1.1 Η έννοια του έργου |
| Τελευταία Ενημέρωση: 07-Μαΐ-2026 | |
ΘΕΜΑ Β
Β1. Στους σχολικούς αγώνες των 100m συμμετέχουν δύο συμμαθήτριες, η Αριστέα και η Βασιλική. Η εκκίνηση δίνεται από τον αφέτη και τα κορίτσια για τα πρώτα 20m κάνουν ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση. Η τριβή που υπάρχει ανάμεσα στο πέλμα του παπουτσιού και στο έδαφος δημιουργεί την απαιτούμενη δύναμη που μας επιτρέπει να τρέξουμε. Η Αριστέα περνά μπροστά από τον πρώτο κριτή με μεγαλύτερη ταχύτητα από τη Βασιλική.
Τα καρφιά των παπουτσιών των κοριτσιών (spikes) ήταν τέτοια, ώστε δημιούργησαν την ίδια δύναμη τριβής και στα δύο κορίτσια.
Τα κορίτσια λίγο πριν από τους αγώνες ζυγίστηκαν στην ίδια ζυγαριά.
Α) Να επιλέξετε τι ισχύει:
α) Η ένδειξη της ζυγαριάς ήταν μεγαλύτερη στη Βασιλική.
β) Η ένδειξη της ζυγαριάς ήταν μεγαλύτερη στην Αριστέα.
γ) Η ένδειξη της ζυγαριάς ήταν ίδια και για τις δύο αθλήτριες.
(μονάδες 4)
Β) Αιτιολογήστε την επιλογή σας.
(μονάδες 9)
Μονάδες 13
Β2. Τα δύο κορίτσια κατά την εκκίνησή τους είχαν βάλει τα πόδια τους σε βατήρα. Ο βατήρας, μια εικόνα του οποίου βλέπουμε δίπλα, είναι μια ειδική πλατφόρμα που χρησιμοποιούν οι αθλητές κατά την εκκίνησή τους.
Γνωρίζουμε με τη βοήθεια κάποιου ειδικού αισθητήρα δύναμης ότι ο βατήρας δέχθηκε τη στιγμή της εκκίνησης από την Αριστέα δύναμη με μέτρο 500 N.
Α) Να επιλέξετε τι ισχύει:
α) Ο βατήρας άσκησε στην Αριστέα δύναμη με μέτρο μεγαλύτερο από 500 N.
β) Ο βατήρας άσκησε στην Αριστέα δύναμη με μέτρο ίσο με 500 N.
γ) Ο βατήρας άσκησε στην Αριστέα δύναμη με μέτρο μικρότερο από 500 N.
(μονάδες 4)
Β) Αιτιολογήστε την επιλογή σας.
(μονάδες 8)
Μονάδες 12
Απάντηση Θέματος:
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
Β1.
Α) Η επιλογή (α).
Β) Στο ίδιο χρονικό διάστημα η Βασιλική είχε τη μικρότερη μεταβολή ταχύτητας (\(\alpha = \Delta\upsilon / \Delta t\)), επομένως μικρότερη επιτάχυνση. Αφού και στις δύο ασκείται η ίδια συνισταμένη δύναμη \(\Sigma F = T\), όπου \(T\) η τριβή, θα ισχύει:
$$\Sigma F = m \cdot \alpha \Rightarrow m = \frac{T}{\alpha}$$
και επομένως η Βασιλική, που έχει τη μικρότερη επιτάχυνση, θα έχει τη μεγαλύτερη μάζα. Η ένδειξη της ζυγαριάς ήταν μεγαλύτερη στη Βασιλική.
Β2.
Α) Η επιλογή (β).
Β) Σύμφωνα με τον τρίτο νόμο του Νεύτωνα, η δύναμη που δέχεται η Αριστέα από τον βατήρα είναι αντίθετη της δύναμης που δέχεται ο βατήρας από την Αριστέα. Επομένως, ο βατήρας άσκησε στην Αριστέα δύναμη μέτρου 500 N.
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).