ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ ΜΕ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Πότε µια δύναµη παράγει έργο;Να δώσετε τον ορισµό του έργου στην περίπτωση που σταθερή δύναµη ασκείται σε σώµα και αυτό µετακινείται κατά την κατεύθυνση της. 

ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Μια δύναµη παράγει έργο όταν ασκείται σ’ ένα σώµα το οποίο µετακινείται.Στην απλούστερη περίπτωση,όπου η δύναµη είναι σταθερή και το σώµα µετακινείται κατά την κατεύθυνση της,το έργο ορίζεται ως το γινόµενο του µέτρου της δύναµης επί τη µετατόπιση του σώµατος. 

∆ηλαδή:                

Έργο=∆ύναµη×Μετατόπιση

ή συµβολικά              

W=F·x   

ΕΡΩΤΗΣΗ 2

Να διατυπώσετε την αρχή διατήρησης της ενέργειας.

ΑΠΑΝΤΗΣΗ 

Η ενέργεια δεν παράγεται από το µηδέν και ποτέ δεν εξαφανίζεται.Μπορεί να µετατρέπεται από µια µορφή σε µια άλλη,ή να µεταφέρεται από ένα σώµα σε άλλο. Κατά τη µεταφορά ή κατά τις µετατροπές η συνολική ποσότητα της

ενέργειας διατηρείται σταθερή.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ 

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Πότε ένα σώµα έχει δυναµική και πότε κινητική ενέργεια;Από τι εξαρτάται η δυναµική και από τι η κινητική ενέργεια;Γράψτε τους τύπους που δίνουν τη βαρυτική δυναµική ενέργεια και την κινητική ενέργεια.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΣΧΟΛΙΚΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ

Χρησιμοποίησε και εφάρμοσε τις έννοιες που έμαθες:

ΕΡΓΟ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές: 

Μια δύναμη που ασκείται σ' ένα σώμα μπορεί να παράγει έργο πάνω σ' αυτό όταν το σώμα .............................................................. Στην απλούστερη περίπτωση, όπου η δύναμη είναι σταθερή και το σώμα μετακινείται κατά τη .......................................................... της, το έργο ορίζεται ως το ........  της δύναμης επί τη..............του σώματος ή συμβολικά: ................................Το έργο είναι ...........  μέγεθος δηλαδή έχει μόνο μέτρο.Η μονάδα του έργου στο SI σύστημα είναι το.....................................Το έργο μιας δύναμης εκφράζει τη ............................... ενέργειας από ένα σώμα σε ένα άλλο ή τη  της από μια μορφή σε άλλη.

ΕΡΩΤΗΣΗ 2

Στις προτάσεις που ακολουθούν να κυκλώσεις το γράμμα που αντιστοιχεί στην ορθή απάντηση.
Η μονάδα του έργου στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων είναι: 

α) 1 J, 

β) 1 Ν, 

γ) 1 kg,  

ΔΥΝΑΜΙΚΗ-ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ-ΔΥΟ ΒΑΣΙΚΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 3

Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές: 

α) Ένα σώμα που έχει ............................  w και βρίσκεται σε ...............................  h από κάποιο οριζόντιο επίπεδο έχει ..........................................................  ενέργεια.Η βαρυτική δυναμική ενέργεια αναφέρεται σε .................................................. από την οποία μετράμε το .................................  και στην οποία θεωρούμε ότι έχει την τιμή ................................................ Η βαρυτική δυναμική ενέργεια που έχει ένα σώμα σε κάποιο ύψος είναι ...........................................................  από το δρόμο που ακολούθησε για να βρεθεί σ' αυτό το ύψος.

β) Κάθε σώμα που έχει υποστεί ελαστική παραμόρφωση, έχει ......................................................  ενέργεια,η οποία ισούται με το .......................  της δύναμης που του ασκήθηκε για να το παραμορφώσει και ...................................................................... από τον τρόπο που παραμορφώθηκε.

ΕΡΩΤΗΣΗ 4

Στις προτάσεις που ακολουθούν να κυκλώσεις το γράμμα που αντιστοιχεί στην ορθή απάντηση.

Α) Ένας πύραυλος που κινείται με ορισμένη ταχύτητα στο διάστημα,ενεργοποιεί τις μηχανές του και διπλασιάζει την ταχύτητά του,ενώ ταυτόχρονα αποβάλλει την άδεια δεξαμενή καυσίμων μειώνοντας τη μάζα του στη μισή.Η κινητική του ενέργεια: 

α) δε μεταβάλλεται, 

β) οκταπλασιάζεται, 

γ) τετραπλασιάζεται, 

δ) διπλασιάζεται, 

ε) τίποτε από τα παραπάνω. 

Β) Ένα βέλος εκτοξεύεται από το έδαφος με τη βοήθεια ενός τόξου και αφού ανέβει μέχρι ένα ορισμένο ύψος,στη συνέχεια προσπίπτει ξανά στο έδαφος.Η διαδικασία από τη στιγμή που το βέλος αρχίζει να κινείται με τη βοήθεια του τόξου μπορεί να περιγραφεί με την ακόλουθη σειρά ενεργειακών μετασχηματισμών: 

α) κινητική ενέργεια-βαρυτική δυναμική ενέργεια-έργο, 

β) έργο-κινητική ενέργεια-ελαστική δυναμική ενέργεια-κινητική ενέργεια, 

γ) έργοδυναμική ενέργεια λόγω παραμόρφωσης-κινητική ενέργεια-βαρυτική δυναμική ενέργεια-κινητική ενέργεια, 

δ) ελαστική δυναμική ενέργεια-βαρυτική δυναμική ενέργεια-κινητική ενέργεια,
ε) τίποτε από τα παραπάνω. 

Η ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ Η ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 5

Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές: 

Το άθροισμα της ........................................(U) και της ........................ενέργειας (K) ενός ...............................  ή ...................... κάθε χρονική στιγμή ονομάζεται ..............................  ενέργεια του .............................  ή του .................................Ένα σώμα αποκτά κινητική και δυναμική ενέργεια μέσω του ................................................  των δυνάμεων που ενεργούν σ' αυτό.Όταν σ' ένα σώμα ή σύστημα σωμάτων επιδρούν μόνο................................................................. , ..........................  ή δυνάμεις ...................  παραμόρφωσης, η μηχανική του ενέργεια διατηρείται σταθερή.

ΕΡΩΤΗΣΗ 6

Στις προτάσεις που ακολουθούν να κυκλώσεις το γράμμα που αντιστοιχεί στην ορθή απάντηση.Μια σφαίρα κινείται κατά μήκος μιας σχεδόν κυκλικής κατακόρυφης σιδηροτροχιάς χωρίς τριβές εκκινώντας από το ανώτερο σημείο της τροχιάς.Η κινητική της ενέργεια,η δυναμική της ενέργεια σε σχέση με το έδαφος και η μηχανική της ενέργεια: 

α) αυξάνεται,αυξάνεται,αυξάνεται, 

β) μειώνεται,μειώνεται,μειώνεται, 

γ) αυξάνεται,μειώνεται,μειώνεται, 

δ) αυξάνεται,μειώνεται,παραμένει η ίδια,(ε) τίποτε από τα παραπάνω.

ΜΟΡΦΕΣ ΚΑΙ ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ-ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ-ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 7

Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές:

Υπάρχουν διάφορες μορφές ......................................  που όμως στο μικρόκοσμο ανάγονται σε δύο θεμελιώδεις.Αυτές είναι η ..............................ενέργεια και η ...............................  ενέργεια.Η ενέργεια ποτέ δεν ........................................... από το μηδέν και ποτέ δεν ........................................ Μπορεί να ...........................................  από τη μια μορφή στην άλλη, ή να .......................  από ένα σώμα σε άλλο. 

ΑΠΟΔΟΣΗ ΜΙΑΣ ΜΗΧΑΝΗΣ-ΙΣΧΥΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 8

Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές:Κατά τη ........................ της ενέργειας από τη μια μορφή σε άλλη,ενώ η συνολική ενέργεια  ……………………………………,η χρήσιμη (ωφέλιμη) είναι πάντοτε ................................ της ενέργειας που ...................................  αρχικά.Η απόδοση μιας μηχανής ορίζεται ως το πηλίκο της ..................................προς την ........................... ενέργεια.Χρησιμοποιώντας μαθηματικά σύμβολα μπορούμε να γράψουμε:n= ..............................Το μέγεθος που δείχνει πόσο γρήγορα παράγεται ένα έργο ή μετασχηματίζεται κάποια μορφή ενέργειας ονομάζεται ..................................

ΕΡΩΤΗΣΗ 9

Στις προτάσεις που ακολουθούν να κυκλώσεις το γράμμα που αντιστοιχεί στην ορθή απάντηση.
Η μονάδα ισχύος στο διεθνές σύστημα είναι: 

α) Ν, 

β) J, 

γ)  J m

δ) W

ε) N/s

Εφάρμοσε τις γνώσεις σου και γράψε τεκμηριωμένες απαντήσεις στις ερωτήσεις που ακολουθούν:

ΕΡΓΟ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΕΡΩΤΗΣΗ 1

Ένας παγοδρόμος κινείται με σταθερή ταχύτητα χωρίς τριβές πάνω στην οριζόντια επιφάνεια της πίστας.Να σχεδιάσεις τις δυνάμεις που ασκούνται στον παγοδρόμο.Πόσο έργο παράγεται από τη συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται στον παγοδρόμο; 

ΕΡΩΤΗΣΗ 2

Να συγκρίνεις τα έργα που παράγει η δύναμη την οποία ασκεί ένας αρσιβαρίστας καθώς ανυψώνει την μπάρα με σταθερή ταχύτητα όταν το βάρος της είναι: 

α) 1.100 Ν και την ανυψώνει σε ύψος 1 m, 

β) 2.200 Ν και την ανυψώνει σε ύψος 1 m, 

γ) 1.100 Ν και την ανυψώνει σε ύψος 2 m, 

δ) 2.200 Ν και την ανυψώνει σε ύψος 2 m.

ΕΡΩΤΗΣΗ 3

Το έργο της δύναμης που ένας αστροναύτης ασκεί σε πέτρα με μάζα 1,5 kg καθώς την ανυψώνει με σταθερή ταχύτητα σε ύψος 2 m είναι το ίδιο στη γη και τη σελήνη;Εξήγησε.

ΕΡΩΤΗΣΗ 4

Χρυσός κανόνας της Μηχανικής.Με δεδομένη τη διατήρηση της ενέργειας να συγκρίνεις τα έργα των δυνάμεων που ασκούνται στο μικρό και στο μεγάλο έμβολο μιας υδραυλικής αντλίας ή ενός υδραυλικού πιεστηρίου (εικόνα 4.19),καθώς επίσης και τις αντίστοιχες μετατοπίσεις τους. Τι συμπεραίνεις; 

ΔΥΝΑΜΙΚΗ-ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ - ΔΥΟ ΒΑΣΙΚΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 5

Μια μοτοσικλέτα που κινείται,από απροσεξία του οδηγού,πέφτει πάνω σε σταματημένο αυτοκίνητο.Από ποιους παράγοντες νομίζεις ότι εξαρτάται το μέγεθος της παραμόρφωσης που θα υποστεί το αυτοκίνητο;

ΕΡΩΤΗΣΗ 6

Μια κούνια αιωρείται.Σε ποια θέση η κούνια έχει μεγαλύτερη δυναμική ενέργεια;Σε ποια θέση έχει μεγαλύτερη ταχύτητα;Γιατί τελικά η κούνια σταματά;

Η ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ Η ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 7

Να περιγράψεις τις ενεργειακές μεταβολές που συμβαίνουν όταν: 

α) Ρίχνεις μια μπάλα προς τα πάνω,από τη στιγμή που η μπάλα φεύγει από το χέρι σου μέχρι τη στιγμή που επιστέφει ξανά στο χέρι σου. 

β) Τεντώνεις τη χορδή ενός τόξου και το βέλος εκτοξεύεται,από τη στιγμή που αρχίζει και τεντώνεται η χορδή μέχρι τη στιγμή που το βέλος φεύγει από το τόξο. 

γ) Ένας αθλητής πραγματοποιεί άλμα επί κοντώ.

Τι ισχύει για τη μηχανική ενέργεια σε κάθε περίπτωση; 

ΕΡΩΤΗΣΗ 8

Αν γνωρίζεις ότι η τεντωμένη χορδή ενός τόξου έχει δυναμική ενέργεια 50 J,μπορείς να προβλέψεις πόση κινητική ενέργεια θα έχει το βέλος όταν εκτοξεύεται από το τόξο;Να αιτιολογήσεις την απάντησή σου.

ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ-ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ-ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 9

Στο κύκλωμα της παρακάτω εικόνας έχουμε συνδέσει με μια μπαταρία ένα λαμπάκι. 

Ποιες μετατροπές ενέργειας θα συμβούν όταν κλείσουμε το διακόπτη: 

α) στην μπαταρία, 

β) στο λαμπάκι;

ΕΡΩΤΗΣΗ 10

Δύο μαθητές του νηπιαγωγείου έχουν δύο αυτοκινητάκια.Το ένα είναι κουρδιστό,ενώ το άλλο λειτουργεί με μπαταρίες.Ποια μορφή ενέργειας είναι αρχικά αποθηκευμένη στα αυτοκινητάκια;Ποια μορφή ενέργειας έχουν όταν κινούνται;Τι γίνεται αυτή η ενέργεια όταν τα αυτοκινητάκια σταματήσουν;

ΕΡΩΤΗΣΗ 11

Άφησε από το ίδιο ύψος ένα μπαλάκι του πινγκ-πονγκ και μια σφαίρα από πλαστελίνη.Τι θα συμβεί όταν φθάσουν στο πάτωμα;Διατηρείται η ενέργεια και στις δύο περιπτώσεις;Να δικαιολογήσεις την απάντησή σου.

ΕΡΩΤΗΣΗ 12

Από πού προέρχεται η κινητική ενέργεια ενός αθλητή που τρέχει με 10 m/s;Ενός αυτοκινήτου που τρέχει με την ίδια ταχύτητα;

ΕΡΩΤΗΣΗ 13

Να περιγράψεις τις μετατροπές ενέργειας που συμβαίνουν σ' ένα αυτοκίνητο από τη στιγμή που τίθεται η μηχανή του σε λειτουργία μέχρι να σταματήσει αυτό.

ΕΡΩΤΗΣΗ 14

Τα γήινα πετρώματα συμπιέζονται όπως τα ελατήρια.Στη διάρκεια ενός σεισμού απελευθερώνονται τεράστια ποσά ενέργειας που προκαλούν μεγάλες καταστροφές.Πού ήταν αποθηκευμένη αυτή η ενέργεια πριν από την εκδήλωση του σεισμού; 

ΑΠΟΔΟΣΗ ΜΙΑΣ ΜΗΧΑΝΗΣ-ΙΣΧΥΣ

ΕΡΩΤΗΣΗ 15

Μια μηχανή Α έχει μεγαλύτερη ισχύ από μια μηχανή Β. 

α) Ποια από τις δύο παράγει περισσότερο έργο στον ίδιο χρόνο; 

β) Αν παράγουν το ίδιο έργο,ποια χρειάζεται μικρότερο χρόνο για να το παράγει;

ΕΡΩΤΗΣΗ 16

Ένας λαμπτήρας με ισχύ 100 W φωτοβολεί για 10 λεπτά και εκπέμπει φωτεινή ενέργεια 12.000 J.Πόση ηλεκτρική ενέργεια απαιτείται για τη λειτουργία του λαμπτήρα;Τι συμβαίνει με τη διατήρηση της ενέργειας;

ΕΡΩΤΗΣΗ 17

Βρες την ισχύ του οικογενειακού σας αυτοκινήτου (προσοχή, μη συγχέεις αυτή την ισχύ με τον αριθμό των φορολογήσιμων ίππων του αυτοκινήτου).Να χρησιμοποιήσεις τον σχετικό πίνακα,που υπάρχει στο βιβλίο,με τις τιμές της ισχύος,για να απαντήσεις στο παρακάτω ερώτημα:Πόσα άλογα πρέπει να ζέψουμε μαζί σε μια άμαξα ώστε η συνολική ισχύς του αυτοκινήτου να είναι ίση με την ισχύ της μηχανής του αυτοκινήτου;