Homojen Cisimlerin Potansiyel Enerjileri

PhysicsPotential EnergyOrtaYKS

Yayınlanma:

6. Homojen K, L ve M cisimlerinin bağlı oldukları iplerdeki gerilme kuvvetleri eşit büyüklüktedir. Cisimlerin konumları şekildeki gibi olduğuna göre, yere göre potansiyel enerjileri $E_{P_K}$, $E_{P_L}$ ve $E_{P_M}$ arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir?

A) $E_{P_K} > E_{P_L} > E_{P_M}$

B) $E_{P_L} > E_{P_K} > E_{P_M}$

C) $E_{P_M} > E_{P_K} > E_{P_L}$

D) $E_{P_K} > E_{P_M} = E_{P_L}$

E) $E_{P_K} = E_{P_M} > E_{P_L}$

Soruda görsel içerik var: A diagram shows three homogeneous rectangular blocks (K, L, M) hanging from a ceiling. Block K has length 4h and its bottom is at a height of 4h from the floor. Block L has length 2h and its bottom is at a height of 4h from the floor. Block M has length 3h and its bottom is at height h from the floor, with a h distance handwritten next to it. Tension forces in the strings are equal.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam Hasan, yere göre potansiyel enerjileri kıyaslamamız gereken bu fizik sorusunu birlikte çözelim.

Potansiyel Enerji Kıyaslaması

2
Adım 2

Soruda en önemli ipucu, iplerdeki gerilme kuvvetlerinin eşit olmasıdır. Statik dengede oldukları için, bu gerilme kuvvetleri cisimlerin ağırlıklarına, yani kütle yerçekimi çarpımına eşittir.

$$T_K = T_L = T_M \implies G_K = G_L = G_M = G$$
3
Adım 3

Ağırlıklar eşit olduğuna göre, hepsinin kütlesini em olarak kabul edebiliriz. Yerçekimi enerjisi formülümüz olan em ge haş ifadesinde, em ge değerleri ortaktır.

$$E_p = m \cdot g \cdot h_{km} = G \cdot h_{km}$$
4
Adım 4

Ancak burada dikkat etmemiz gereken kritik nokta, homojen cisimlerin potansiyel enerjisi hesaplanırken, kütle merkezlerinin yerden yüksekliğinin alınması gerektiğidir.

5
Adım 5

Şimdi her cisim için kütle merkezlerinin yerden yüksekliğini, yani haş değerlerini tek tek bulalım.

Kütle Merkezlerinin Yüksekliği

6
Adım 6

K cismi için boyu dört haş olarak verilmiş. Kütle merkezi tam ortada, yani tabanından iki haş yukardadır. Tabanının yerden yüksekliği de dört haş olduğuna göre, toplam yükseklik altı haştır.

$$E_{P_K} = G \cdot (4h + \frac{4h}{2}) = 6Gh$$

Çözümün devamı Solvi’de

5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
Potential Energy
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir