Page 254 - Dört Dörtlük AYT Fizik
P. 254

FİZİK

                                                   Çembersel Hareket
        FİZİK                                      Çembersel Hareket                        ÇÖZÜMLÜ SORULAR


                                                               18.  Şekildeki homojen ve hareket esnasında deforme olmayan
                                            1
        17.  300  g    kütleli  bir  cisim,  uzunluğu l =     m  olan  ağırlığı   tekerlek yatay düzlemde sabit açısal süratle dönerek öte-
                                            6
                                                                   leme hareketi yapmaktadır.
            ihmal edilen ipin ucuna bağlı halde düşey konumda yere
            temas etmeyecek şekilde tutulmaktadır.
            Cisim düşey eksen etrafında sabit açısal süratle döndü-
            rülerek     kadar yükseltilerek cismin düzgün çembersel                       O
                                                                                                Yer
            hareket yapması sağlandığına göre,                                          A

             I. İp gerilmesi 4 N’dur.
                                                                   O noktası tekerleğin merkezi ve A noktası tekerlek üze-
            II. Açısal hız 10  rad/s'dir.
                                                                   rinde bir nokta olduğuna göre, tekerleğin hareketi sıra-
            III. Cisim üzerine yapılan iş 0,2 J'dür.               sında,
                                                2
            yargılarından hangileri doğrudur? (g= 10 m/s )
                                                                    I. A noktasının yere göre anlık hızı sıfırdır.
            A) Yalnız I        B) Yalnız II         C) I ve II
                                                                    II. O noktası düzgün doğrusal hareket yapmaktadır.
                      D) I ve III          E) II ve III
                                                                   III. A noktasının yörüngesi eğriseldir.
            Çözüm:
                  2l                                               yargılarından hangileri doğrudur?
            Cisim    kadar yükseldiğinde düşey eksene olan uzaklık
                  5                                                A) Yalnız I        B)  I ve II         C) I ve III
            r kadar olur. Oluşan dik üçgenden r uzaklığı   4l   bulunur.
                                                5                            D) II ve III         E) I, II ve III

                            =  m
                .   r  α                  .     α                  Çözüm:
                                           r =   M                 Tekerlek şekildeki konumdan geçerken A noktasının dön-
                                                   m.
                             Yatay                    Yatay        me ve ötelenme hızları eşit büyüklükte ve zıt yönlü oldu-
                                                                   ğundan bunların bileşkesi sıfırdır.  (I Doğru)
              Düşey                     Düşey                      Tekerlek  sabit  büyüklükte  açısal  hızla  hareket  ettiği  için
                                                                   kütle merkezinin hızı v = ω · r dir. Kütle merkezinin çizgisel

             T sinα  ⋅  m g ⋅  T cosα =  ⋅  =  F                   hızı sabittir. (II Doğru)
                                     M
             T sinα  =  m g ⋅  tanα =  g                           A noktasının izlediği yörünge şekildeki gibidir.
              ⋅
             T cosα  m  ⋅  2  r ω ⋅  2  ⋅  r ω ⋅

             3 / 5  =  10
              l
                    2
              l
             4 /5  ω ⋅ 4 /5
                      l
             3    10           40                                                                           Yatay
              =        →  ω =  2
                              ⋅
                 2
                                l
                    l
             4  ω ⋅  4 /5    3 4 /5                                Yörüngenin şekli eğriseldir. (III Doğru)
             ω  2  100 →  ω =  =  10 rad / s  (II. öncül doğru)                                           Cevap: E
            m = 300 g = 0,3 kg   T· cos α = F
                                       M
                                4 /5l
                   2
            F  = m·ω ·r       T· ⋅  =  4 † T = 5 N olur.
             M                   l
                       4 1
                   ⋅
            F =  0,3 100 ⋅  ⋅  =  4N            (I. öncül yanlış)
             M         56
            Yapılan  iş  cisme  hem  potansiyel  enerji  hem  de  kinetik
            enerji kazandırmıştır. Buna göre yapılan iş,
                      1   2
            W = m·g·h+  m·v          v = ω · r
                      2
                      2l  1    16        4l    4 1
            W = 0,3·10·  +  ·0,3·    v=ω·  =10·  ·
                      5  2     9         5     5 6
                      2 1  1     16    4
            W = 0,3·10·  ·  +  ·0,3·    v=   m/s
                      5 6  2     9     3
                      2 1  1     16
            W = 0,3·10·  ·  +  ·0,3·
                      5 6  2     9
                 2   4  30 40+  7
            W =    +   =      =   J olur. (III. öncül yanlış)
                10  15   150   15
                                                  Cevap: B
                                                           252
   249   250   251   252   253   254   255   256   257   258   259