Page 65 - Fen Lisesi Fizik 11 | 1.Ünite
P. 65
1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET
Patlamalar
İç patlama sonucu taştan etrafa saçılan taş parçaları (Görsel 1.28), taş ocaklarında ya da yol yapımı
çalışmalarında kullanılan dinamit etkisiyle kayalardan kopan parçaların etrafa dağılması (Görsel 1.29)
gelişigüzel gerçekleşen olaylar değildir. Patlama olaylarından sonra parçacıklar, çizgisel momentumun
korunumu ilkesine uyacak şekilde hareket eder. Kuşkusuz patlama olaylarında, parçacıkların hareketi
uzayda her yöne olacaktır.
Ancak bu bölümde yalnız bir ve iki boyutta gerçekleşen olaylar incelenecektir.
Görsel 1.28: İç patlama sonucu etrafa saçılan Görsel 1.29: Patlama sonucu kopan kaya
taş parçaları parçaları
Yatay düzlemde durmakta olan Şekil 1.106’daki m kütleli cismin
iç patlama sonucu, m ve m kütlelerine ayrılması ile gerçekleşen v 2 m 2 m 1 v 1
2
1
m
patlama bir boyutta gerçekleşen patlama örneğidir. Patlama sonucu
oluşan m ve m kütlelerinin kazandıkları v 1 ve v 2 hızları zıt yönler-
1
2
de olup büyüklükleri, momentum toplamını sıfır yapacak değerdedir. Şekil 1.106: Durmakta olan m
Çünkü patlama öncesi durduğu için çizgisel momentumu sıfır olan kütleli cismin iç patlama sonucu m
1
cismin patlama sonrası da toplam çizgisel momentum değerinin sıfır ve m kütleli cisimlere ayrılması
2
olması gerekir. Açıklamalar doğrultusunda m kütleli cismin patlama-
dan önceki çizgisel momentum değeri P, patlamadan sonra oluşan
m kütlesinin çizgisel momentumu P1 ve m kütlesinin patlamadan
2
1
sonraki momentumu P2 ise
P = P + P 2
1
mv 0 =$ m $ v1 + m $
1 2 v 2
0 = m 1 $ v1 - m 2 $ v 2
m $ v 1 = m $ bulunur.
1 2 v 2
v 0 v 2 m 2 m 1 v 1
Elde edilen eşitlik m kütleli cismin patlama öncesi durması şartıyla m
elde edilmişti. Cisim patlamadan önce v 0 hızı ile Şekil 1.107’deki
verildiği gibi hareket hâlindeyse
Şekil 1.107: v 0 ilk hızına sahip m
P = P 1 + P 2
kütleli cismin iç patlama sonucu m 1
mv =$ 0 m $ v + m $ v 2 ve m kütleli cisimlere ayrılması
1
1
2
2
mv =$ 0 m $ v 1 - m $ v 2 bulunur.
1
2
143