Page 74 - Konu Özetleri AYT Fizik
P. 74

ÇIZGISEL MOMENTUMUN KORUNUMU (BIR BOYUTTA ÇARPIŞMALAR)



                                                m 1            m 2
                                                       1   2


                                                 Çarpışma öncesi

                             m + m 2                                        m + m 2
                               1
                                                                              1
                                        = 0
                                     son                                                ortak
                         Çarpışma sonrası                               Çarpışma sonrası

                                                         m  ve m  çarpışma sonrası kenetlenerek v¶   hızıyla hare-
                                                           1    2                         ortak
                                                         ket ederler. Cisimlerin ortak hızı;
                                                                               
                         m v⋅  =  m v   ise⋅                                   P   ilk =  P  son  
                                                                       
                        1  1    2  2                            m v⋅ m  • v¶  + m  • v¶ = (m  + m ) • v¶
                                                                           m v⋅
                                                                         −
                                                                                 (m +
                                                                                =
                                                                                     m ) v⋅
                  P ilk =  0   olup  P son =  0  olacağı  için      1  2 1  2  1 2  1 2   1 1  2 2  ortak ortak
                                                         m  kütleli cismin hareket yönü pozitif, m  kütleli cismin ha-
                                                           1                             2
            m  ve m  çarpışma sonrası kenetlenerek dururlar.  reket yönü negatif olduğundan eşitlik;
              1    2
                                                                   m  • v  - m  • v = (m  + m ) • v
                                                                    1  1   2  2    1   2   ortak
                                                         olarak yazılır.
        b) Esnek Çarpışma
                                                                     Aynı  doğrultuda  iki  kütle  birbirine  yapış-
                                                                     madan  çarpışıyorsa  bu  tür  çarpışmalar  bir
                                                                     boyutta merkezi, esnek çarpışmalar olarak
                                                                     adlandırılır.  Çarpışmada  enerji  korunumu
                                                                     ve momentum korunumu geçerlidir.
           m 1                           m 1
                          m 2                           m 2                       P¶  = P¶ son
                                                                                   ilk
                  1                             1 ı            2 ı                       ı      ı
                               2  = 0                                       m  • v¶  = m  • v¶ + m  • v¶ 2
                                                                                     1
                                                                                1
                                                                                            2
                                                                             1
                                                                                        1
                                                                    m  kütlesinin çarpışmadan önceki ve sonraki
                                                                      1
               Çarpışma öncesi               Çarpışma sonrası        hareket yönü ile m  kütlesinin çarpışmadan
                                                                                   2
                                                                      sonraki hareket yönü pozitif olduğundan
                                                                                   eşitlik;
                                                                                         ı
                                                                            m  • v  = m  • v + m  • v  ı
                                                                             1  1    1  1   2  2
                                                                                 olarak yazılır.
        Çarpışmadan önce m  ve m  kütleli cisimlerin toplam kinetik enerjisi, çarpışmadan sonraki toplam kinetik enerjilerine eşittir.
                              2
                         1
        Çarpışmadan önce m  kütleli cismin kinetik enerjisi E , m  kütleli cismin kinetik enerjisi E ; çarpışmadan sonra m  kütleli
                                                                                                  1
                                                                               2
                                                   1
                          1
                                                      2
                                                        ı
                            ı
        cismin kinetik enerjisi E , m  kütleli cismin kinetik enerjisi E  ise;
                           1  2                        2
                  ı
        E  + E  = E  + E  ı
         1   2   1    2
         1       1        1      2  1    ( ) 2
          mv⋅  2  +  m ⋅  v =  2  m ⋅  ( ) +  v ı  m ⋅  v ı
         2  1  1  2  2  2  2  1  1  2  2   2
        Enerji ve çizgisel momentum korunumu denklemleri düzenlenirse
             ı
        v¶  + v¶  = v¶  + v¶  ı    bulunur.
         1   1   2  2
        Buna göre m  kütleli cismin çarpışmadan önceki ve sonraki hızlarının vektörel toplamı, m  kütleli cismin çarpışmadan
                   1                                                             2
        önceki ve sonraki hızlarının vektörel toplamına eşittir.
  74      MEBİ KONU ÖZETLERİ                                                                   FIZIK - AYT
   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79