Τα SOS των εξετάσεων ανά μάθημα

«ΤΑ ΝΕΑ» σε συνεργασία με τον φροντιστηριακό όμιλο Ομόκεντρο και τους καθηγητές του παρουσιάζουν τα SOS των Πανελλαδικών Εξετάσεων ανά μάθημα. Σήμερα τα θέματα στη Φυσική Προσανατολισμού.

Φυσική Προσανατολισμού
ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ – ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟ ΡΕΥΜΑ
Να μπορούν να υπολογίζουν την ένταση του μαγνητικού πεδίου ρευματοφόρων αγωγών (ευθύγραμμου, κυκλικού και σωληνοειδούς). Αν δίνονται δύο ή περισσότεροι ρευματοφόροι αγωγοί και αναζητούμε τη συνολική ένταση του μαγνητικού πεδίου που δημιουργούν οι αγωγοί, σε ένα σημείο του πεδίου αθροίζουμε διανυσματικά τις εντάσεις που οφείλονται στον κάθε αγωγό, δηλαδή
Να μπορούν να βρίσκουν τη διεύθυνση, τη φορά και το μέτρο της δύναμης Laplace που ασκείται σε ευθύγραμμο ρευματοφόρο αγωγό που βρίσκεται μέσα σε ομογενές μαγνητικό πεδίο. Οταν δύο ευθύγραμμοι παράλληλοι ρευματοφόροι αγωγοί διαρρέονται από ρεύματα που έχουν την ίδια φορά έλκονται, ενώ όταν διαρρέονται από ρεύματα που έχουν αντίθετη φορά απωθούνται με δυνάμεις ίσου μέτρου.
Να υπολογίζουν την επαγωγική τάση από τον νόμο του Faraday και να βρίσκουν την τιμή (νόμος του Ohm) και τη φορά του επαγωγικού ρεύματος (κανόνας του Lenz) όταν το κύκλωμα είναι κλειστό.
Να αποδεικνύουν τη σχέση (Εεπ = Β υ L) με την οποία υπολογίζουμε την ΗΕΔ από επαγωγή στα άκρα ενός ευθύγραμμου αγωγού μήκους L ο οποίος κινείται με ταχύτητα υ κάθετα στις δυναμικές γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου Β και να βρίσκουν την πολικότητά της. Να μπορούν να μελετήσουν την κίνηση του αγωγού μέσα στο μαγνητικό πεδίο, να υπολογίζουν την οριακή του ταχύτητα (υ = υορ όταν ΣF = 0) και να γνωρίζουν τις ενεργειακές μετατροπές που συμβαίνουν κατά την κίνηση του αγωγού.
Να γνωρίζουν ότι στο εναλλασσόμενο ρεύμα τόσο η τάση όσο και η ένταση του ρεύματος μεταβάλλονται αρμονικά με τον χρόνο και έχουν την ίδια φάση. Να υπολογίζουν την ενεργό ένταση Ιεν και την ενεργό τάση Vεν καθώς και τη στιγμιαία (P) και τη μέση ισχύ του εναλλασσόμενου ρεύματος.

ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ
Να προσδιορίζουν τα χαρακτηριστικά μεγέθη της AAT (Α, ω, φ0). Να μπορούν να βρίσκουν τα πρόσημα απομάκρυνσης, ταχύτητας, επιτάχυνσης, δύναμης επαναφοράς σε κάθε θέση και να μπορούν να κατασκευάζουν τα αντίστοιχα διαγράμματα χ = f(t), υ = f(t), α = f(t), Fεπ = f(t), K = f(t), U = f(t).
Να μπορούν να αποδεικνύουν ότι ένα σώμα κάνει ΑΑΤ βρίσκοντας τη σταθερά επαναφοράς D.
Στα συστήματα μάζας – ελατηρίου (Απλός Αρμονικός Ταλαντωτής) να κάνουν πάντα το σχήμα και να μπορούν να διακρίνουν τη διαφορά μεταξύ της παραμόρφωσης ελατηρίου και της απομάκρυνσης ταλάντωσης.
Στις φθίνουσες να υπολογίζουν τα μεγέθη που μειώνονται εκθετικά με τον χρόνο, τον χρόνο ημιζωής και την απώλεια ενέργειας. Να γνωρίζουν από τι εξαρτάται η σταθερά απόσβεσης b και πώς η μεταβολή της επηρεάζει τον ρυθμό μείωσης του πλάτους της ταλάντωσης.
Στις εξαναγκασμένες να προσέξουν διαφορά ιδιοσυχνότητας και συχνότητας ταλάντωσης (η συχνότητα της ταλάντωσης είναι η συχνότητα του διεγέρτη) και να κατανοήσουν τον συντονισμό (f = f0 και Α = max) καθώς και τη μεταβολή του πλάτους σε συνάρτηση με τη συχνότητα του διεγέρτη (καμπύλες συντονισμού).
Στη σύνθεση ταλαντώσεων να προσέξουν ότι οι σύνθετες ταλαντώσεις διακρίνονται σε δύο κατηγορίες: στις απλές αρμονικές που προκύπτουν από τη σύνθεση δύο ΑΑΤ της ίδιας συχνότητας και στις μη αρμονικές που προκύπτουν από τη σύνθεση δύο ΑΑΤ με παραπλήσιες συχνότητες και ίσα πλάτη, οπότε εμφανίζονται διακροτήματα με συχνότητα fΔ = |f1-f2|.

ΚΡΟΥΣΕΙΣ
Να μπορούν να εφαρμόζουν την ΑΔΟ στις κρούσεις. Προσοχή στη χρήση των τύπων με τους οποίους υπολογίζουμε τις ταχύτητες των σωμάτων μετά από μια μετωπική ελαστική κρούση, οι ταχύτητες αντιπροσωπεύουν αλγεβρικές τιμές, οπότε στην αντικατάσταση δεν ξεχνάμε το πρόσημο.
Να μπορούν να υπολογίσουν την απώλεια κινητικής ενέργειας (δηλαδή θερμότητας) κατά την ανελαστική κρούση καθώς και το ποσοστό απώλειας.
Να αποδεικνύουν ότι π = α σε πλάγια ελαστική κρούση σε ακλόνητο εμπόδιο και να υπολογίζουν τη μεταβολή της ορμής του σώματος.

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ
Να γνωρίζουν ότι όταν ένα ιδανικό ρευστό ισορροπεί εφαρμόζουμε την αρχή του Pascal και τη θεμελιώδη εξίσωση της υδροστατικής μεταξύ δύο σημείων του ρευστού.
Οταν ένα ιδανικό ρευστό βρίσκεται σε μόνιμη και στρωτή ροή εφαρμόζουμε την εξίσωση συνέχειας και την εξίσωση Bernoulli(προσοχή στην ποσότητα ρgh το h είναι η απόσταση από το επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας και όχι από την ελεύθερη επιφάνεια του ρευστού).
ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ
Να μπορούν να μελετήσουν την κύλιση χωρίς ολίσθηση και να υπολογίζουν τη συνολική ταχύτητα στα διάφορα σημεία τροχού που κυλίεται.
Να μπορούν να υπολογίζουν το μέτρο, τη διεύθυνση και τη φορά της ροπής δύναμης ως προς άξονα.
Να υπολογίζουν τη ροπή ζεύγους τζεύγους = F d και να αποδεικνύουν ότι είναι ανεξάρτητη του σημείου αναφοράς.
Να μπορούν να χρησιμοποιούν τις συνθήκες ισορροπίας στερεού σώματος ΣF = 0και Στ = 0 (που ισχύει ως προς οποιοδήποτε σημείο).
Να μπορούν να εφαρμόζουν το θεώρημα του Steinerγια τον υπολογισμό της ροπής αδράνειας καθώς και να εφαρμόζουν τον Θ.Ν. τόσο για τη μεταφορική (ΣF = mαcm) όσο και για την περιστροφική κίνηση (Στ = I αγων,) σε σώμα ή σε συστήματα σωμάτων.
Να μπορούν να υπολογίζουν τη στροφορμή σώματος ή συστήματος σωμάτων (L = I ω) και να εφαρμόζουν τη διατήρηση της (ΑΔΣ).
Να βρίσκουν τον ρυθμό μεταβολής της στροφορμής για ένα σώμα ή για σύστημα σωμάτων.
Να μπορούν να εφαρμόζουν ΘΜΚΕ και ΑΔΜΕ προσέχοντας ότι για ένα στερεό που κυλίεται η κινητική ενέργεια είναι το άθροισμα της κινητικής λόγω μεταφορικής και περιστροφικής (Κολ = Κμετ + Κπερ) και το έργο μιας δύναμης είναι ίσο με το έργο λόγω μεταφορικής και περιστροφικής.
Να μπορούν να υπολογίζουν τον ρυθμό παραγωγής έργου (ισχύς δύναμης). Προσοχή, άλλο στιγμιαία ισχύς (P = τω) και άλλο μέση (Ρμ = Wολ/tολ). Αυτές είναι ίσες μόνο όταν ω = σταθερό.
{IDI}Ο Μιχάλης Ημελλος είναι φυσικός στα φροντιστήρια «Ομόκεντρο{IDI}»