Page 249 - Dört Dörtlük AYT Fizik
P. 249

FİZİK

                                                   Çembersel Hareket
        ÇÖZÜMLÜ SORULAR                            Çembersel Hareket                                        FİZİK


        6.   Eşit kütleli X ve Y cisimlerinden X cismi yatay düzlemde   7.   L ekseni etrafında birbirine perçinlenmiş eş merkezli ola-
            öteleme  hareketi  yaparken,  özdeş  düzlem  üzerindeki  Y   rak dönen şekildeki X, Y ve Z silindirlerinin dönme kinetik
            cismi dönerek öteleme hareketi yapmaktadır. X ve Y cisim-  enerjileri birbirine eşittir.
            lerinin KL yolunu alırken sahip oldukları hareket enerjileri
            eşittir.                                                         X         Y     Z


                                                                                                        L
                       X
                                            Yatay
                       K                L
                       Y                                           X, Y ve Z silindirlerinin L eksenine göre eylemsizlik mo-
                       K                L   Yatay                  mentleri sırasıyla I , I  ve I  olduğuna göre, bu eylemsiz-
                                                                                  X
                                                                                         Z
                                                                                    Y
                                                                   lik momentleri arasındaki ilişki nasıldır?
            Buna göre,                                             A) I  > I  > I       B) I  = I  = I              C) I  > I  > I X
                                                                                                Z
                                                                      X
                                                                                             Y
                                                                                          X
                                                                                                          Z
                                                                                                             Y
                                                                         Y
                                                                             Z
                                                                             D) I  = I > I        E) I  > I = I
             I. Aynı anda K noktasından geçen cisimlerden X cismi L             X   Y   Z            Z  X   Y
               noktasına Y den önce ulaşır.
            II. L noktasından geçerken X ve Y cisimlerinin kütle mer-  Çözüm:
               kezlerinin hızları eşittir.
                                                                   Silindirlerin  sırasıyla  dönme  kinetik  enerjilerini  yazalım
            III. Y cisminin zemine temas eden noktasının yere göre an-  ve birbirlerine eşitleyelim. Açısal hızlarını ω olarak kabul
               lık hızı, X cisminin kütle merkezinin yere göre hızından   edersek,
               büyüktür.
                                                                          1
                                                                            I
               yargılarından hangileri doğrudur? (Sürtünmeden kay-  E   =  ⋅⋅ ω 2
                                                                     dönme  2
               naklı enerji kayıpları ihmal edilecektir.)               1          1           1
                                                                    E    ⋅  I =  ⋅  2  E ω  ⋅  I =  ⋅  2  E ω =  ⋅  I =  ⋅  ω =  2
            A) Yalnız I        B) I ve II          C) I ve III       X  2  X    Y  2  Y     Z  2  Z
                      D) II ve III         E) I, II ve III
                                                                   Buradan da I  = I  = I   sonucunu buluruz.
                                                                             X   Y  Z
            Çözüm:                                                                                        Cevap: B
            X cismi sadece öteleme kinetik enerjisine sahipken, Y cis-
            mi hem öteleme hem de dönme kinetik enerjisine sahiptir.
                 1
            E   =   mv
                     2
             X      X
                 2
                 1
                           2
            E  =   mv  +   Iω
                     2
             Y      Y
                 2
            E   = E ve m  = m  olduğu için v  > v  olmalıdır.
             X   Y    X   Y         X   Y
            Cisimlerin hareket boyunca enerjileri değişmediği için hız-
            ları da değişmez ve L noktasından geçerken de v  > v  olur.
                                                  X  Y
            II. yargı yanlıştır.
            X in öteleme hızı Y nin öteleme hızından fazla olduğu için
            aynı yolu daha kısa sürede alır. I. yargı doğrudur.
            Y cisminin zemine temas eden noktasının yere göre anlık hızı
            0'dır. Dolayısıyla III. yargı yanlıştır.


                                                   Cevap: A












                                                           247
   244   245   246   247   248   249   250   251   252   253   254