Page 124 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 11

FİZİK İtme ve Çizgisel Momentum ÇÖZÜMLÜ SORULAR

17. Doğrusal bir yörüngede hareket etmekte olan cisme ait mo- 18. K cismi sürtünmelerin ihmal edildiği yatay zeminde sabit v¶
mentum-zaman grafiği şekilde verilmiştir. Cismin 0-2t zaman hızı ile hareket etmekte iken hareketsiz haldeki L cismine
aralığındaki yer değiştirmesi 2x’tir. bağlı olan yaya çarpmaktadır. Cisimlerin kütleleri birbirinden
Momentum farklıdır.

v = 0
4P
K L
0 Zaman
2t 4t 5t 6t Yaydaki sıkışma maksimum değerine ulaştığı anda,

-4P I. K cismi durur.
II. K ve L cisimlerinin toplam kinetik enerjisi minimumdur.
Buna göre cismin, III. K ve L cisimlerinin momentumları eşittir.

I. 0-6t zaman aralığındaki yer değiştirmesi 6x’tir. yargılarından hangileri doğrudur? (Yay kütlesi ihmal edile-
cektir.)
II. 0-2t zaman aralığındaki momentum değişimi, 4t-5t zaman
aralığındaki momentum değişimine eşittir. A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III
III. 5t anında hızı 0’dır. D) II ve III E) I, II ve III
yargılarından hangileri doğrudur? Çözüm:
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III Çarpışmadan önce
D) I ve III E) II ve III
v = 0
K L

Çözüm: Çarpışmadan sonra
Cismin momentumundaki değişim, hızındaki değişimden ortak
kaynaklanır. Momentum-zaman grafiğinin şekli hız-zaman =
K Ortak K L
grafiğinin şekli ile aynıdır. Bu durumda hız-zaman grafiği şe-
kildeki gibi çizilebilir.
Hız
I. Yaydaki sıkışma maksimum değerine ulaştığında K ve L
4v cisimleri ortak hızla hareket eder. Bu yüzden I. yargı yanlıştır.

2x 4x x II. Sistemde sürtünme olmadığı için mekanik enerji korunur.
0 Zaman
2t 4t 5t -x 6t Bu yüzden yaydaki sıkışma maksimum değerine ulaştığında
yayda depolanan esneklik potansiyel enerjisi maksimum olur,
-4v K ve L cisimlerinin toplam kinetik enerjisi minimum olur. II.
yargı doğrudur.

Hız-zaman grafiğinin altındaki alan yer değiştirmeyi verir. 0-2t III. m ≠ m ve v = v = v olduğu için K ve L cisimlerinin
K L K L Ortak
zaman aralığındaki yer değiştirmesi 2x ise, 2t-4t zaman aralı- momentumları aynı yönlüdür. Ancak büyüklükleri eşit değil-
ğındaki yer değiştirmesi 4x, 4t-5t aralığında x, 5t-6t aralığında dir. III. yargı yanlıştır.
–x’tir.
Cevap: B
2x + 4x + x + (-x) = 6x I. yargı doğrudur.
0-2t zaman aralığındaki momentum değişimi + yönde 4P,
4t-5t zaman aralığındaki momentum değişimi – yönde 4P’dir.
Momentum vektörel büyüklük olduğu için II. yargı yanlıştır.

5t anında momentumu sıfır olduğu için hızı da sıfırdır. III. yar-
gı doğrudur.

Cevap: D

122