Page 63 - Fen Lisesi Fizik 11 | 1.Ünite
P. 63

1. ÜNİTE   KUVVET VE HAREKET


            Çizgisel momentumun korunumu gereği
                                                                                        y
             P +  P N =  P ort olacağından çizgisel momentum vektörlerinin Şekil
              M
            1.105’te verilen x ve y doğrultularındaki bileşenlerinin kendi araların-
            daki toplamları da birbirine eşittir.                            P Mx

                                                                             P My  P M  a  O
            x doğrultularındaki bileşenlerinin eşitliğinden               -x         b     i        x
                                                                                               P Ortx
                                     +  P Nx =                               P Ny  P N
                                  P Mx       P ort x                                        P Orty
                         $  cos a  +  P N $  cos b  =  P ort $  cos i                            P Ort
                     P M
                                                                               P Nx
                                                                                      -y
             m $     $  cos a  +  m N $  vN $  cos b  = ^ m +  m N $ h  v ort $  cos i
               M  v M                          M
            y doğrultularındaki bileşenlerinin eşitliğinden                  Şekil 1.105:  P M  ve  P N  momentum
                                                                             vektörlerinin x ve y doğrultusundaki
                                     +  P Ny =
                                 P My       P ort y                          bileşenlerinin gösterimi
                    -  P M  $  sin a  +  P N $  sin b  = -  P ort $  sini

             - m $  v M  $  sin a  +  m N $  vN $  sin b  =-^ m +  m N $ h  v ort $  sini
               M                                M
            eşitliği elde edilir.




                Örnek: Sürtünmelerin ihmal edildiği ortamda, şekildeki gibi sabit
                15 m/s sabit hızla hareket eden 400 g kütleli X hamuru ile  v Y
                                                                                            Y
                sabit hızıyla hareket eden, 600 g kütleli Y hamuru, O noktasında
                çarpışmaktadır.                                                          v Y
                Tam esnek olmayan çarpışma şeklinde gerçekleşen çarpışma
                                                                                  v X
                                                    o
                sonrası, cisimler kenetlenerek yatayla 37  açı yapacak şekilde   X             o
                                                                                           O  37
                hareket etmektedir.
                                                                                               Y
                a)  v ort  hızının büyüklüğü kaç m/s’dir?                                       X
                b)  Hamurun çarpışma öncesi sahip olduğu  v Y
                   hızının büyüklüğü kaç m/s’dir?                                               v Ort
                         o       o            o       o
                   (sin 37  = cos 53  = 0,6; sin 53  = cos 37  = 0,8)

                                       -1                      -1
                Çözüm: m = 400 g = 4∙10 kg          m = 600 g =6∙10 kg
                         X                        Y
                a)  Çarpışma öncesi yalnız X cisminin x doğrultusunda,
                     Y hamurunun da y doğrultusunda çizgisel momentumu vardır.


                   Bu yüzden çarpışma sonrası X doğrultusunda oluşacak çizgi-
                   sel momentum, X cisminin çizgisel momentumuna eşitlenerek

                          P X =  P ort X
                     m X $  vX = ^ m x +  m Y $ h  v ort $ cos 37c
                   410$  1 -  $  15 = ^ 4 10 +$  1 -  610$  1 -  $ h  v ort $  0,8

                                   6 $
                        415 =$  ^ 4 + h  v ort $  0,8
                               60
                         v ort =
                                8
                         v ort =  7,5 m/solarakbulunur.




                                                                                                      141
   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68