İki Boyutta Esnek Olmayan Çarpışma ve Momentum Korunumu

PhysicsImpulse and MomentumOrtaYKS

Yayınlanma:

10. Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta olan $2 \text{ kg}$ kütleli cisme, $1 \text{ kg}$ kütleli cisim $16 \text{ m/s}$ hız ile çarpıyor. Çarpışma sonrası $2 \text{ kg}$ kütleli cisim şekildeki gibi $5 \text{ m/s}$ hız ile gittiğine göre, $1 \text{ kg}$ kütleli cismin hızı hangi yönde ve kaç $\text{ m/s}$ olur? ($\\sin 37^\circ = 0,6$ ve $\\cos 37^\circ = 0,8$)

A) 8 (sağa doğru yatay ok)

B) 10 (güneydoğu yönünde ok)

C) 10 (güneybatı yönünde ok)

D) 10 (kuzeydoğu yönünde ok)

E) 15 (güneydoğu yönünde ok)

Soruda görsel içerik var: Soru iki aşamalı bir diyagram içermektedir. Üst sol kısımda, çarpışma öncesi durumu gösteren 1 kg kütleli bir cismin yatay doğrultuda sağa doğru 16 m/s hızla ilerlediği ve durmakta olan 2 kg kütleli bir cisme yaklaştığı görülmektedir. Üst sağ kısımda ise çarpışma sonrası durumu gösteren bir kartezyen koordinat sistemi mevcuttur. Burada 2 kg kütleli cismin pozitif x ekseni ile 37 derecelik açı yaparak 5 m/s hızla hareket ettiği gösterilmiştir. Alt kısımda ise 5 adet seçenek (A-E) bulunmaktadır; her seçenek farklı bir yön oku ve hız büyüklüğü (8, 10, 15) içermektedir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Nur, gel bu momentum sorusunu birlikte adım adım çözelim. Sürtünmesiz yatay düzlemdeki bu çarpışmada momentumun korunduğunu biliyoruz.

Momentumun Korunumu

2
Adım 2

İlk olarak çarpışma öncesindeki toplam momentumu hesaplayalım. Sadece bir kilogramlık cisim hareket halinde.

$$\vec{P}_{ilk} = m_1 \cdot \vec{V}_1 + m_2 \cdot \vec{V}_{2ik}$$
3
Adım 3

İki kilogramlık cisim başlangıçta durduğu için hızı sıfırdır. Bu durumda ilk momentum, x ekseni doğrultusunda on altı kilogram metre bölü saniye olur.

4
Adım 4

Şimdi çarpışma sonrasına bakalım. İki kilogramlık cisim, yatayla otuz yedi derecelik açı yaparak saniyede beş metre hızla gidiyor.

Çarpışma Sonrası (2 kg kütleli cisim)

V = 5 m/s37°
5
Adım 5

Bu cismin momentum bileşenlerini bulalım. Yatay bileşen için kosinüs otuz yedi ile, dikey bileşen için sinüs otuz yedi ile çarpıyoruz.

$$P_{2x} = m_2 \cdot V_2 \cdot \cos 37^\circ$$
$$P_{2y} = m_2 \cdot V_2 \cdot \sin 37^\circ$$

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
Impulse and 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