İki Boyutlu Esnek Çarpışma

PhysicsMomentumOrtaYKS

Yayınlanma:

5. Sürtünmesiz yatay düzlemde sabit $\vec{v}$ hızı ile $x$ doğrultusunda hareket eden K cismi Şekil-I'deki gibi durmakta olan L cismine esnek olarak çarpıyor. Şekil-I, Şekil-II. Çarpışmadan sonra K cismi Şekil-II'de gösterilen yönde hareket ettiğine göre, L cisminin hareket yönü numaralandırılmış yönlerden hangisi olabilir? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

Soruda görsel içerik var: İki şekilden oluşur. Şekil-I'de yatay bir eksen üzerinde, bir kırmızı top (K) sağa doğru v hızıyla hareket etmekte ve durağan bir mavi topa (L) yaklaşmaktadır. Şekil-II'de ise çarpışmadan sonra K cisminin sola yukarı doğru giden bir okla gösterildiği bir koordinat düzlemi vardır. Bu koordinat düzleminde merkezden dışarı doğru yayılan 1, 2, 3, 4, 5 numaralı kesikli oklar ve aralarındaki açılar (a, 2a, 3a) belirtilmiştir. K'nin son hızı, +y ekseni ile belli bir açı yapmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Nazlı, bu soruda iki cismin esnek çarpışması sonrası momentumun korunumu ilkesini kullanarak hareket yönlerini analiz edeceğiz.

Momentumun Korunumu

2
Adım 2

Sürtünmesiz yatay düzlemde, K cismi artı x yönünde hareket ederken durmakta olan L cismine çarpıyor. Bu durumda sistemin toplam momentumu başlangıçta sadece artı x yönündedir.

$${\vec{P}}_{ilk} = m_K \cdot \vec{v} \quad (\text{+x yönünde})$$
3
Adım 3

Kuralımız şudur: Dış bir kuvvet etki etmediği sürece sistemin toplam momentumu korunur. Yani çarpışma sonrası momentum vektörlerinin toplamı yine artı x yönünde olmalıdır.

$${\vec{P}}_{ilk} = {\vec{P}}_{K}' + {\vec{P}}_{L}'$$
4
Adım 4

Şekil ikiye baktığımızda, çarpışma sonrasında K cisminin ikinci bölgeye, yani eksi x ve artı y bileşenleri olan bir yöne gittiğini görüyoruz.

+x+yP_K'
5
Adım 5

Momentumun korunması için y eksenindeki net momentumun sıfır olması gerekir. K cisminin yukarı yönde, yani artı y'de bir momentum bileşeni olduğuna göre, L cisminin bunu dengelemek için eksi y yönünde bir bileşeni olmalıdır.

$${\sum P_y = 0} \implies {P_{Ky}' + P_{Ly}' = 0}$$

Çözümün devamı Solvi’de

4 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
Momentum
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