Enerji Korunumu ve Sürtünmeli Hareket
Yayınlanma:
Yer çekimi ivmesinin $\vec{g}$ olduğu bir gezegende sürtünmesiz eğik düzlemin K noktasından bırakılan cisim sürtünmeli yatay yola girip M noktasında duruyor. Aynı deney çekim ivmesinin $2\vec{g}$ olduğu yerde yapılırsa,
I. $m$ kütleli cismin K noktasındaki potansiyel enerjisi artardı.
II. $m$ kütleli cismin L noktasındaki hızı değişmezdi.
III. Cisim yine M noktasında dururdu.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) I ve II
C) I ve III
D) II ve III
E) I, II ve III
Soruda görsel içerik var: Bir eğik düzlem ve yatay düzlemden oluşan düzenek. Eğik düzlemin tepesinde K noktasında kütlesi m olan bir blok var, başlangıç hızı v0=0. K noktasının L noktasına kadar olan düşey yüksekliği h ile gösterilmiş. Blok L noktasından yatay düzleme geçip M noktasında duruyor.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Elif, seninle beraber bu mekanik sorusunu inceleyelim. Sorumuzda m kütleli bir cismin çekim ivmesinin g olduğu bir ortamda, h yüksekliğinden serbest bırakılmasını ve LM arasındaki sürtünmeli yolda ilerlemesini analiz ediyoruz.
Enerji Analizi
K noktasındaki cismin başlangıçta sahip olduğu potansiyel enerjiyi yazarak başlayalım. Bu enerji, kütle, yer çekimi ivmesi ve yüksekliğin çarpımına eşittir.
Şimdi, ilk öncülde deneyi iki g çekim ivmesi olan bir gezegende yaparsak ne olacağına bakalım. G yerine iki g yazarsak potansiyel enerji başlangıçtakinin iki katına çıkar, yani artar. Bu durumda birinci yargımız doğrudur.
1. Doğru: Potansiyel enerji artar.
Şimdi ikinci yargıyı değerlendirelim. Eğik düzlem sürtünmesiz olduğu için K noktasındaki potansiyel enerji L noktasındaki kinetik enerjiye eşitlenir.
L Noktasındaki Hız
Burada kütleler birbirini götürür. L noktasındaki hızın karesini yalnız bıraktığımızda, hızın çekim ivmesine bağlı olduğunu görüyoruz.
Eğer yer çekimi ivmesi g'den iki g'ye çıkarsa, cismin hızı da artacaktır. Bu yüzden 'hız değişmezdi' ifadesi yanlıştır. İkinci yargıyı eliyoruz.
2. Yanlış: Hız artar.
Çözümün devamı Solvi’de
5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
