Page 33 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 12

FİZİK

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

14. Dünya etrafında dönen X ve Y uydularının dolanma pe- 15. Volan, kinetik enerji depolamak için kullanılan dönel küt-
riyotları sırası ile T ve T ‘dir. Periyotlar arasındaki ilişki lelere verilen isimdir. Kütlesi m ve yarıçapı r olan içi dolu
X Y
T = a .T ’tir. homojen bir volanın kenarına kütlesi ve kalınlığı ihmal edi-
Y X
lebilir bir ip sarılmıştır. Volan üzerine sarılı ipe şekildeki
gibi sabit F¶ kuvveti uygulanmaktadır.
R Y m
r
R X
X

Uyduların Dünya çevresinde dolandıkları yörüngelerin
R
yarıçapları R ve R olduğuna göre Y oranı kaçtır?
X Y
R Volan, sürtünmesiz yataklarla yatay bir dönme ekseni
X
üzerine monte edildiğine göre, volanın açısal ivmesini
3
2
2
A) 1 B) a C) a D) a E) a 3
veren ifade hangisidir?
1 2
(Volan için eylemsizlik momenti: m·r )
2
Fr⋅ 2 2F F Fr⋅ 2 2F r⋅ 2
A) B) C) D) E)
m m r⋅ m r⋅ 2 2m m
Çözüm:
T = a .T
Y X
T 2
Kepler'in Periyotlar Kanunu'na göre = Sabit
R 3 Çözüm:
T 2 T 2
X = Y
R 3 R 3 Tork, eylemsizlik momenti ve açısal ivme arasındaki ilişki:
X Y τ
T 2 (a T )⋅ 2 T 2 (a T )⋅ 2 τ I α= ⋅→ α = olur.
X = X → X = X I
R 3 R 3 R 3 R 3
X Y X Y τ = Fr⋅ ve I = 1 mr⋅ olduğundan
2
⋅
2
3 R 3 = 3 aR 3 → R = a 2/3 ⋅ R 2
Y Y Y X F r⋅
R α → α = = 2F olur.
Y = a 2/3 olarak bulunur. 1 2 m r ⋅
R m r ⋅
X 2
Cevap: D
Cevap: B

31