Hareketli Makara Sistemi ve Kütle Değişimi
Yayınlanma:
7. Şekildeki sürtünmesiz sistemde K ve L cisimleri özdeştir. K cismi üzerinde m kütleli buz vardır. Cisimler serbest bırakıldığında buz yavaş yavaş erimektedir. Eriyen buz döküldüğüne göre, L cisminin hareketi için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) 1 yönünde sürekli hızlanır.
B) Önce 1 yönünde hızlanır, sonra yavaşlar ve durur.
C) Önce 1 yönünde hızlanır, sonra yavaşlar sonra sabit hızlı hareket eder.
D) Önce 1 yönünde hızlanır, sonra yavaşlar, durur ve 2 yönünde hızlanır.
E) 1 yönünde hızlanır, sonra sabit hızlı hareket eder.
Soruda görsel içerik var: Bir makara sistemi gösterilmektedir. İki özdeş K ve L cismi bir iple makaraya asılıdır. K cisminin üzerinde kütlesi m olan bir buz bloğu bulunmaktadır. L cisminin yanında dikey yönde 1 (yukarı) ve 2 (aşağı) okları gösterilmiştir. Buz eridikçe sistemin toplam kütle dengesinin değişimiyle L cisminin hareket yönü ve ivmesi sorgulanmaktadır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Selam ipek, bu güzel dinamik sorusunu adım adım birlikte çözelim. Karşımızda sürtünmesiz bir makara sistemi var ve K cisminin üzerinde eriyen bir buz kütlesi bulunuyor.
Hareket Analizi
Öncelikle sistemdeki kütleleri tanımlayalım. K ve L cisimleri özdeş olduğu için her birinin kütlesine büyük M diyelim. K'nın üzerindeki buzun kütlesi ise m olsun.
Sistem serbest bırakıldığında, sol tarafın toplam ağırlığı sağ taraftan büyük olduğu için K aşağı doğru, L ise bir yönünde yukarı doğru hareket etmeye başlar.
Sistemi harekete geçiren net kuvvet, sol tarafın ağırlığı ile sağ tarafın ağırlığı arasındaki farktır. Bu da m çarpı g kadardır.
Newton'un temel prensibine göre ivmeyi bulalım. İvme, net kuvvetin toplam kütleye oranıdır. Burada m değeri pozitif olduğu sürece sistem bir yönünde hızlanır.
Buz yavaş yavaş eriyip döküldükçe, küçük m kütlesi zamanla azalır. Bu durum sistemin ivmesini de azaltır.
Çözümün devamı Solvi’de
6 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
