Dönen Çark Üzerinde Açısal Momentum
Yayınlanma:
9. Sürtünmelerden dolayı dönüşen mekanik enerjinin önemsenmediği bir ortamda bulunan Serkan, bir oyun parkında yatay düzlemde O noktasından geçen düşey eksen etrafında sabit açısal süratle ok yönünde dönen bir dönme çarkının üzerinde şekildeki gibi çarka göre hareketsiz durmaktadır. Serkan, dönme çarkı hareket ederken O noktasına doğru bir miktar yürürse I. çarkın dönme eksenine göre açısal momentumu, II. Serkan'ın dönme eksenine göre açısal momentumu, III. Serkan ve çarktan oluşan sistemin dönme eksenine göre açısal momentumu niceliklerinden hangilerinin büyüklüğü ilk duruma göre artar? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) Yalnız III
Soruda görsel içerik var: A circular merry-go-round rotates around a vertical central axis passing through point O fixed to the ground. A person stands on the edge of the disk. The rotational motion is indicated by a curved arrow. The person is initially at a distance $r$ from the rotation axis.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba arkadaşlar. Bu soruda bir dönme çarkı üzerinde duran Serkan'ın merkeze doğru yürümesiyle sistemdeki açısal momentum değişimlerini inceleyeceğiz.
Açısal Momentum Analizi
İlk olarak, sürtünmeler önemsiz olduğu için sisteme dışarıdan bir tork etki etmemektedir. Bu durumda, Serkan ve çarktan oluşan sistemin toplam açısal momentumu korunur.
III. Maddede sistemin açısal momentumunun artacağı söylenmiş, ancak bu değer değişmez.
Sistemin toplam açısal momentumu, çarkın eylemsizlik momenti ile Serkan'ın eylemsizlik momentinin toplamı çarpı açısal hızdır.
Serkan merkeze, yani O noktasına doğru yürüdüğünde, dönme eksenine olan uzaklığı azalır. Bu da Serkan'ın eylemsizlik momentini, yani I Serkan değerini azaltır.
Toplam eylemsizlik momenti azaldığına göre, açısal momentumun sabit kalması için sistemin açısal hızı artmalıdır.
Çözümün devamı Solvi’de
4 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye