Page 32 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 12

FİZİK

Açısal Momentum-Kütle Çekim Kuvveti ve Kepler Kanunları
FİZİK Açısal Momentum-Kütle Çekim Kuvveti ve Kepler Kanunları ÇÖZÜMLÜ SORULAR

11. O noktası etrafında serbestçe dönen makaraya sarılı ipin 13. Ağırlığı önemsiz çubuğun ucuna bağlanan m kütleli cisim
ucuna m kütleli P cismi bağlanarak serbest bırakılıyor. O noktası etrafında serbestçe dönebiliyor. Cisim şekildeki
konumundan serbest bırakılıyor.

duvar
K yatay
ip O
m
O
r K

L
P
Düşey

Buna göre,
Cisim K'den L'ye gelinceye kadar,
I. İp gerilmesi cismin ağırlığına eşittir.
I. Açısal hızı artar.
II. Makaranın açısal ivmesi artar.
II. Açısal ivmesi artar.
III. Makaranın açısal momentumu artar.
III. Açısal momentumu artar.
yargılarından hangileri doğrudur? (İpin kütlesi ve kalınlı- yargılarından hangileri doğrudur?
ğı ihmal edilmiştir.)
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III
D) I ve III E) I, II ve III
D) I ve II E) II ve III
Çözüm:
Çözüm:
m r
Cisim serbest bırakıldığında cismin ağırlığı ip gerilmesin- Yatay O
den fazla olur. Cisim aşağı doğru sabit bir net kuvvet etki-
sinde hareket eder ve aşağı yönde hızlanır. (I Yanlış)
m.g
Cismin çizgisel hızı artarsa makaranın da açısal hızı artar. Yatay O
İp kalınlığı ve ağırlığı ihmal edildiği için makaranın eylem- α
sizlik momenti değişmez. İp gerilmesinin oluşturduğu tork r
ve eylemsizlik momenti de sabit olduğundan açısal ivmesi K m
de sabit olur.(τ = I.α) (II Yanlış) α m.g. cosα

Makaranın eylemsizlik momenti sabit, açısal hızı artar do- m.g
layısıyla açısal momentumu da artar. (III Doğru)
Yatay O
β
Cevap: C
r
L m
12. İp üzerinde yürüyen bir ip cambazı boyları sırası ile 3l , l ve β m.g. cosβ
2l olan aynı maddeden yapılmış aynı kalınlıktaki K, L ve M m.g
çubuklarını ayrı ayrı kullanarak ip üzerinde yürümektedir.

Buna göre ip cambazının yürüyüşlerinin çok güvenliden Başlangıçta O noktasına göre tork: τ = m. g. r
az güvenliye doğru sıralanışı hangisinde doğru verilmiş-
tir? (Çubuklar haricindeki etkenler dikkate alınmayacaktır.) Cisim K noktasından L noktasına gelinceye kadar enerji
korunumuna göre çizgisel hızı artar. İpin boyu dolayısıyla
A) K, L, M B) K, M, L C) M, K, L cismin dönme eksenine (O noktası) olan uzaklığı sabit ol-
D) M, L, K E) L, M, K duğu için v= ω .r ifadesine göre açısal hızı artar. (I doğru)
Çözüm: L = I. ω ifadesine göre I sabit ve ω arttığı için cismin O

Çubuğun boyu arttıkça dönmeye karşı gösterdiği direnci noktasına göre açısal momentumu artar. (III doğru)
de artar. Dönmeye direnmenin fazla olduğu durum camba- β > α olduğu için cos α > cos β olur. Torka sebep olan
zın ipi daha güvenli geçmesini sağlar. l > l > l olduğu
K M L kuvvetin (m.g), O noktasına dik uzaklığı zamanla azalır.
için çubukların dönmeye gösterdikleri dirençlerin sıralama- τ = Ι · α ifadesine göre tork azalır ve I sabit olduğu için α
sı K, M ve L ‘dir.
azalır. (II yanlış)
Cevap: B Cevap: D

30