Page 35 - Fen Lisesi Fizik 12 | 1. Ünite
P. 35

2.


 1.2. DÖNEREK ÖTELEME HAREKETİ  1.2. DÖNEREK ÖTELEME HAREKETİ                                           BÖLÜM



                 SORU 4                                      ÇÖZÜM


               Kütlesi 8 kg, yarıçapı 0,5 m olan silindir cisim ya-  a) Eylemsizlik momenti
               tay zeminde sabit 10 rad/s açısal hızla dönerek   I =  1  m.r 2  kütle ve yarıçap değerleri yerine
               ilerlemektedir.                                    2      yazılırsa
                                                               I = I =  1    8.0,5 =              bulunur.
                                                                                 2
                                                                           1kgm
                                                                         2
                                                                  2
                                                             b) Dönme kinetik enerjisi
                                                                    I.ω ==
                                                                               22
                                                                  2 2
                                                                         2 2
                      O          10 rad/s                      E E d E d = 1 1 Iw Iw 22 2 1 1 1.10 =1.10 = 50 50  Joule bulunur.
                                                                d
                       r                                     c) Öteleme kinetik enerjisi formülü
                                                                   1
                                                                        2
                                                     Yatay     E =       m.v dir. v çizgisel hızı, açısal hız şeklinde
                                                                ö 2
                                                     zemin
                                                               yazılırsa (v=ω.r)
                                                                   1
               Bu silindirin                                   E =  8.(10.0,5)  =100 Joule bulunur.
                                                                             2
                                                                ö 2
               a) Eylemsizlik momentini
               b) Dönme kinetik enerjisini                   ç) Toplam kinetik enerji öteleme ve dönme kinetik
               c) Öteleme kinetik enerjisini
               ç) Toplam kinetik enerjisini hesaplayınız.         enerjilerinin toplamıdır.
                                             1
                                               m.r
                                          I =
               (Silindirin eylemsizlik momenti                          dir.)  E  =E +E =50+100 = 150 Joule bulunur.
                                                  2
                                             2
                                                                   ö
                                                                      d
                                                                T
                                                                                                                  51
                 SORU 5                                      ÇÖZÜM


               Yarıçapı r olan 5 kg kütleli içi dolu türdeş küre   Türdeş küre hem öteleme hem de dönme hareketi
               sürtünmesi önemsiz yatay düzlemde kaymadan    yaptığından kürenin toplam enerjisi
               dönerek ilerliyor.                            E  =E  +E  şeklinde ifade edilir.
                                                              T  kö  kd
                                                                       2
                                                             E  =  1  m.v +  1  I.ω 2
                                                              T  2        2
                                r                            Bu eşitlikte dolu kürenin eylemsizlik momenti
                                 O     v
                                                             I     açısal hız değeri yerine yazıldığında
                                                              küre
                                                                                  2
                                                                               m.r .
                                                             E  =  1  m.v +  1 2  m.r 2 v 2
                                                                       2
                                                              T  2        2 5       r 2
                                                                       2 1
               Kütle  merkezinin  hızı  10  m/s  olduğuna  göre   E  =  1  m.v +  m.v 2
               türdeş kürenin toplam kinetik enerjisi kaç Joule   T  2 7  5  7
                          2
               olur? (I küre  =      m.r  )                  E T  =  10  m.v 2  =  10  5.10 2
                               2
                          5
                                                             E =350 J bulunur.
                                                              T
   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40