Page 27 - Fen Lisesi Fizik 11 | 1.Ünite
P. 27

1. ÜNİTE   KUVVET VE HAREKET





                       ÇALIŞMA KÖŞESİ 39



               Durmakta olan 5 kg kütleli cisme uygulanan kuv-  Cevap
               vet konum grafiği şekilde verildiği gibidir. Cisim
               sürtünmesiz yatay düzlemde doğrusal bir yörün-
               ge izlemekte ve kuvvet hareket süresince yörün-
               geyle aynı doğrultuda uygulandığına göre
                                     F  (N)

                                    5
                     =  0
                  v 0
                                    0  10     70    100  x  (m)
                          F
                   m
                      K
                                   −30

               a)  Cisim harekete başladıktan kaç metre
                  sonra yön değiştirmiştir?
               b)  Cismin son hızı ve yönü nedir?
               c)  Cismin başlangıç noktasına olan uzaklığı
                    nedir?





               Örnek:  Hız-zaman grafiği verilen 10 kg kütleli cismin kuv-     v (m/s)
               vet-konum grafiğini çizerek 16 s’lik hareketi süresince üzerin-
                                                                               40
               de yapılan toplam işin kaç joule olduğunu bulunuz.

               Çözüm: Cismin kuvvet-konum grafiği çizilmesi için hız-zaman     0                   t (s)
                                                                                    5  9  13  16
               grafiğinin altındaki alanlar hesaplanarak yerdeğiştirmeler bulunur.
               Buna göre cisim,
               (0-5) s aralığında, x = 40∙  5   =100 m
                                1     2                                       −60
               (5-9) s aralığında, x  = 40∙4 = 160 m
                                2
               (9-13) s aralığında,  x = 40∙  4   = 80 m
                                  3     2
               (13-16) s aralığında, x  = − 60∙  3   = −90 m                  v (m/s)
                                  4       2
               yer değiştirmeler yapmıştır.                                           2 a
                                                                             40
               Hız-zaman grafiğinin eğimi ivmeyi vereceğinden ivme değerleri
                                            ^ 40 - h
                                                  0
               (0-5) s aralığında,  tan a  =  a  =    = 8 m/s 2                    x 1  x 2  x 3
                                    1   1
                                             ^ 5 - h                              a      3 a
                                                 0
                                                                               0   1                t (s)
                                            ^ 40 -  40h                             5  9 13  4 a 16
               (5-9) s aralığında  tan a  =  a  =     = 0                                   x 4
                                   2    2
                                             ^ 9 - h
                                                 5
                                             ^ 0 -  40h
               (9-13) s aralığında  tan a  =  a  =    = −10 m/s 2
                                    3    3
                                             ^ 13 - h                        −60
                                                  9
                                               ^ 60 - h
                                                    0
                                                                 2
               (13-16) s aralığında  tan a  =  a  =      = −20 m/s  olur.
                                      4   4
                                              ^ 16 -  13h
                                                                                                      105
   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32