Page 121 - Dört Dörtlük AYT Fizik
P. 121
ÇÖZÜMLÜ SORULAR İtme ve Çizgisel Momentum FİZİK
15. Başlangıçta durmakta olan 5m kütleli şekildeki platformda, 16. Doğrusal bir yörüngede hareket etmekte olan cisme ait mo-
3m kütleli A hareketlisi yere göre doğu yönünde 10v büyüklü- mentum-zaman grafiği şekilde verilmiştir. Cismin 0-2t zaman
ğünde hızla harekete başladığı anda, 2m kütleli B hareketlisi aralığındaki yer değiştirmesi 2x’tir.
A hareketlisine göre batı yönünde 20v büyüklüğünde hızla Momentum
harekete geçiyor.
A batı doğu B 4P
3m 10v 20v 2m
0 Zaman
2t 4t 5t 6t
5m
-4P
Buna göre cismin,
I. 0-6t zaman aralığındaki yer değiştirmesi 6x’tir.
Sürtünmeler ihmal edildiğine göre, platformun yere göre
hızı ile ilgili yorumlardan hangisi doğrudur? II. 0-2t zaman aralığındaki momentum değişimi, 4t-5t zaman
aralığındaki momentum değişimine eşittir.
A) Hareket etmez.
III. 5t anında hızı 0’dır.
B) Doğu yönünde 5v’dir.
yargılarından hangileri doğrudur?
C) Batı yönünde 5v’dir.
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III
D) Doğu yönünde 2v’dir.
D) I ve III E) II ve III
E) Batı yönünde 2v’dir.
Çözüm:
Çözüm:
Başlangıçta bütün kütleler hareketsiz olduğu için sistemin ilk
Cismin momentumundaki değişim, hızındaki değişimden
toplam momentumu sıfır olur. Momentumun korunumu yasa-
kaynaklanır. Momentum-zaman grafiğinin şekli hız-zaman
sından dolayı dışarıdan sisteme net bir kuvvet etki etmediği
grafiğinin şekli ile aynıdır. Bu durumda hız-zaman grafiği şe-
için sistemin hareket sonrası toplam momentumu da sıfır ol-
kildeki gibi çizilebilir.
malıdır.
Hız
A hareketlisinin yere göre hızı doğu yönünde 10v, B hare- 4v
ketlisinin A’ya göre hızı batı yönünde 20v olduğuna göre, B
hareketlisinin yere göre hızı batı yönünde 10v olur. 2x 4x x
0 Zaman
A ve B hareketlilerinin momentumları, 2t 4t 5t -x 6t
= 30m . v = 20m . v
A B -4v
Hız-zaman grafiğinin altındaki alan yer değiştirmeyi verir. 0-2t
zaman aralığındaki yer değiştirmesi 2x ise, 2t-4t zaman aralı-
= 0
Platform ğındaki yer değiştirmesi 4x, 4t-5t aralığında x, 5t-6t aralığında
–x’tir.
İlk momentum: P¶ + P¶ = 10m.v (Doğu yönünde)
A B 2x + 4x + x + (-x) = 6x I. yargı doğrudur.
Momentum korunumuna göre sistemin son durumda toplam
0-2t zaman aralığındaki momentum değişimi + yönde 4P,
momentumu sıfır olmalıdır. Buna göre 5m kütleli platformun
4t-5t zaman aralığındaki momentum değişimi – yönde 4P’dir.
momentumu batı yönünde 10m.v olmalıdır. Platformun kütle-
Momentum vektörel büyüklük olduğu için II. yargı yanlıştır.
si 2m olduğuna göre,
5t anında momentumu sıfır olduğu için hızı da sıfırdır. III. yar-
10m . v = 5m . v v = 2v bulunur.
platform platform gı doğrudur.
Cevap: E
Cevap: D
120 121