Page 47 - Konu Özetleri AYT Fizik
P. 47

SERBEST DÜŞME VE HAVA DIRENÇ KUVVETI



               = 0,   = 0
              0     s
                             Yeryüzü yakınlarında cisimlere etki eden direnç kuvveti,
               ,   d  = F
                                         2
                                F  = K · A · v
                                d
                             bağıntısıyla bulunur.
              2 ,   d  = 4F



        Hava direnci kuvvetinin büyüklüğü,
                                                            r              Hava  direnç  kuvveti  cismin  hava
            a)  Ortamın direnç katsayısına (K),                            temasındaki  en  büyük  kesit  alanı
                                                   r
            b)  Cismin en büyük kesit alanına (A),                         olarak dikkate alınır.
            c)  Cismin hızına (v) bağlıdır.                          r                A = π · r 2


        LIMIT HIZ
         v = 0                   =            Cismin hızı artıkça, cisme etki eden direnç kuvveti de artar. Direnç kuv-
          0
                               net
                                              veti arttığı için net kuvvet azalır. Hızın artmasıyla artan direnç kuvveti bir
                     = m ·                    süre sonra cismin ağırlığı kadar bir büyüklüğe ulaşır. Bu durumda cisme
                                              etki eden net kuvvet ve cismin ivmesi sıfır olur. Bu andan sonra cisim
                                              değişmeyen bir hızla hareket eder. Cismin sabit hızla hareket etmeye
                     = K · A · v 2
                    d                         başladığı bu hıza "limit hız" (v  ) denir.
                                  = G - F                              lim
                               net      d     Bu limit hızın büyüklüğü,
                                                         F =  G
                     = m ·                              d
                                                ⋅⋅
                                                       2
                                              K A (v   ) =  m g ⋅
                                                    limit
                                                          mg ⋅
                                                       2
                                                    (v  ) =
                                                     limit  ⋅
                                                          KA
                     = K · A · (v  ) 2                     mg ⋅
                    d          limit                   v  =      bağıntısı  ile  bulunur.
                                                             ⋅
                                                      limit  KA
            lim                   = 0
                               net                                Hız
                     = m ·                                            t    t
                                                                  0    1    2
                                                                                Zaman
            lim
                                                                 -v
                                                                -v lim
        Aynı hava ortamında serbest düşen r yarıçaplı küresel yapılı bir yağmur tanesi ile 2r yarıçaplı yağmur tanesinin ulaşabile-
        ceği limit hızları kıyaslayalım.
                           •  r yarıçaplı yağmurun hacmi (yarıçapın   v  =  mg ⋅    bağıntısını  iki  cisim  için  de  yazalım.
                                                                        KA
                           küpü  ile  orantılı  olup)  v,  kütlesi  m  ise,   v limit  =  mg ⋅ ⋅    bağıntısını  iki  cisim  için  de  yazalım.
         r     2r          2r yarıçaplı yağmur tanesinin hacmi 8v,   v limit  =  mg ⋅ ⋅    bağıntısını  iki  cisim  için  de  yazalım.
                                                                        KA bağıntısını iki cisim için de yazalım.
                                                                          ⋅
                                                                   limit
                           kütlesi de 8m olur.                          KA               8mg ⋅
                                                                         mg ⋅
                                                                  v    =       ve  v  =
                                                                                           ⋅
                                                                                         8mg ⋅A
                           •    r  yarıçaplı  yağmur  damlalarının  kesit   v limit(r)  =  K ⋅  mg ⋅    ve  v limit(2r)  =  K 4A
                                                                         mg ⋅
                                                                                         8mg ⋅
                                  2
                                                                           ⋅
                                                                                           ⋅
                           alanı π . r = A iken, 2r yarıçaplı yağmurun   v limit(r)  =  K A    ve  v limit(2r)  =  K 4A
                                                                                           ⋅
                                                                                  limit(2r)
                                                                   limit(r)
                                                                         K A
                                         2
                                                 2
                           kesit alanı π . (2r)  = 4 π . (r)  = 4A olur.  oranları  da; ⋅  K 4A
                                                                  v
                                                                          1
                                      Damlalarının  kesit  alanı   oranları  da;
                                                                       =
                                                                   limit(r)
                                                                  oranları  da;   olarak  bulunur.
          v lim(r)  v lim(2r)    r    için  kürenin  ortasından   v v limit(2r)  =  1 2
                                                                   limit(r)
                                      kesildiğinde  görünen  dai-  v v limit(2r)  =  1 2    olarak  bulunur.
                                                                   limit(r)
                                                                              olarak  bulunur.
                                      renin alanı alınır.         v limit(2r)  2
        FIZIK - AYT                                                                MEBİ KONU ÖZETLERİ       47
   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52