Page 24 - Fizik 11 | Çalışma Defteri-4

CEVAP ANAHTARI

AÇIK UÇLU

4.
a) Yüksek bir hız kazandırılarak harekete geçen uzay mekikleri de momentumun korunumu ilkesinden yararlanılarak
tasarlanmıştır. Uzay mekiklerinde yanarak büyük bir hızla uzay mekiğini terk eden yakıt, kazanacağı momentumu
mekiğe aktararak mekiğin büyük bir hızla ve yukarı yönde harekete geçmesini sağlar.
Yakıtın yanması devam ettiğinde mekiğin toplam kütle değeri de azalarak mekiğin hız kazanmasını kolaylaştırır. Kütle
azalmasından daha çok yararlanmak için mekiklerde kullanılan yakıt depo sayısı birden fazladır. İçindeki yakıtı biten
depo, mekikten ayrılır ve bir sonraki yakıt deposunda bulunan yakıt yanmaya başlar.
Uzay mekikleri belirli bir yüksekliğe ulaştığında bazı parçalarının ayrılıp etrafa saçıldığı görülür. Düşen bu parçalar yakıtı
biten tankerin parçalarıdır.

c) ∆v Roket = ∆m Gaz • Roketin kütlesi azaldıkça hızındaki artış büyür.
b) ∆P Roket = ∆P Gaz . v gaz
m Roket • Atılan gaz kütlesindeki değişim miktarı arttıkça
roketin hızındaki artış büyür.
5. • Dışarı atılan gazın hızı arttıkça roketin hızındaki
m Roket . ∆v⃗ Roket = ∆m Gaz . v⃗ gaz
artış büyür.
5. Çizgisel momentum korunum denklemine göre
P Çivi + P Tahta = P Ortak olur.

Çivinin hareket yönü pozitif kabul edilerek

m Çivi . v Çivi + m Tahta . v Tahta = (m Çivi + m Tahta ) . v Ortak
m . 5v + 0 = ( m + 9,9m) . v Ortak
v
5m . v = 10m . v Ortak v Ortak = 2 v
a)Enerji korunumundan v Ortak =
2
v 2
v 2
1 ∙(m Çivi + m Tahta ) ∙ ( ) = (m Çivi + m Tahta ) ∙ g ∙ h + 1 ∙ (m Çivi + m Tahta ) ( ) b )Enerji korunumundan
2 2 2 4 1 v 2
2 .(m Çivi + m Tahta ) . ( ) = (m Çivi + m Tahta ) .g. h
2
1 ∙(m + 9,9m) ∙ v 2 = (m + 9,9m) ∙ 10 ∙ h + 1 ∙(m + 9,9m) ∙ v 2 2
v
2 4 2 16 1 .(m + 9,9m) . = (m + 9,9m).10 . h
2 4
2
2
2
v
v
1
1 . 10m. = 10m . 10. h + . 10m. 2 10h = v v h = 3v 2 2 2
v
2 4 2 16 8 32 320 1 . 10m. = 10m . 10.h 10.h= v
2 4 8
3v 2 3v 2
10m . 10 . v
E P = 10m . g . h E P = 320 E P 32 h=
v
v
E K 1 . 10m . ( ) 2 E K 1 . 10m . ( ) 2 E K = v 2 =3 80
2 4 2 4 32
6. a) Çizgisel momentumun korunumu denklemine göre b) Cisimlerin çarpışmadan önceki momentumları eşit büyüklükte
ve zıt yönlü olduğu için cisimler çarpışmadan sonra başlangıçtaki
P K + P L = P’ K + P’ L hız büyüklüğüne eşit büyüklükte ve zıt yönde hız ile hareket
eder. Bu yüzden cisimlerin kinetik enerjileri çarpışmadan sonra
m K . v K + m L . v’ L = m K . v’ K + m L . v’ L
değişmez. Bu yüzden sistemdeki toplam kinetik enerji değişmez,
korunur.
1.6 -2.3= 1. v’ K + 2. v’ L
0 = v’ K + 2.v’ L (1)
Esnek çarpışma yapan cisimlerden birinin çarpışmadan önceki ve sonraki hızlarının
toplamı, diğerinin çarpışmadan önceki ve sonraki hızlarının toplamına eşittir.
v K + v’ K = v L + v’ L
6 + v K = -3+ v’ L 9 + v K ’ = v L ’ (2)
(2) Denklemini (1) denkleminde yerine yazarsak
0 = v’ K + 2.(9 + v K ’) 3v’ K + 18= 0 3v’ K = -18 v’ K = -6 m/s
v’ K , (2) denkleminde yerine yazılırsa 9 + v K ’ = v L ’ (2)
9 + (-6) = v L ’ v’ L = +3 m/s olur.

ORTAÖĞRETİM 24 FİZİK-11
GENEL MÜDÜRLÜĞÜ