Kızak İtme Antrenmanı İtme Değeri

PhysicsImpulse and MomentumOrtaYKS

Yayınlanma:

4. Spor salonunda kızak itme antrenmanı yapan sporcular, başlangıçta durgun olan özdeş kızaklardaki $m$ ve $2m$ kütleli plakaları sırasıyla yatay ve sabit $2F, F$ kuvvetleriyle eşit uzunluktaki yatay $x$ yolları boyunca şekillerdeki gibi itiyorlar.

[Görsel: Şekil I ve Şekil II]

Şekil I'deki sporcunun $x$ yolu boyunca kızağa uyguladığı itme $I$ olduğuna göre Şekil II'deki sporcunun $x$ yolu boyunca kızağa uyguladığı itme kaç $I$'dır?

(Kızak kütleleri ve sürtünmeleri ihmal edilmektedir.)

A) $\frac{1}{2}$ B) $\frac{1}{\sqrt{2}}$ C) $1$ D) $\sqrt{2}$ E) $2$

Soruda görsel içerik var: İki ayrı panelden oluşan bir görseldir. Şekil I'de bir sporcu, üzerinde m kütleli bir blok bulunan kızağı 2F kuvvetiyle yatayda x mesafesi boyunca itmektedir. Şekil II'de aynı sporcu, üzerinde 2m kütleli bir blok bulunan kızağı F kuvvetiyle yatayda yine x mesafesi boyunca itmektedir. Her iki şekilde de kızağın başlangıçta durduğu belirtilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba sevgili öğrenciler. Bu videoda, AYT fizik denemelerinden çok güzel bir itme ve momentum sorusunu birlikte çözeceğiz. Şekil bir ve şekil ikideki sporcuların kızaklara uyguladıkları itmeleri bulup oranlayacağız.

İtme ve Momentum İlişkisi

2
Adım 2

İlk olarak her iki sistemdeki ivmeleri bularak işe başlayalım. Dinamiğin temel prensibi olan, kuvvet eşittir kütle çarpı ivme formülünü kullanacağız.

$$F_{\text{net}} = m \cdot a$$
3
Adım 3

Şekil birdeki sistem için net kuvvet iki ef, kütlemiz ise em kadardır. Buradan birinci sistemin ivmesini çekelim.

$$a_1 = \frac{2F}{m}$$
4
Adım 4

Şimdi de şekil ikideki sistemin ivmesini yazalım. Buradaki kuvvetimiz ef, kütlemiz ise iki em kadardır.

$$a_2 = \frac{F}{2m}$$
5
Adım 5

İvmeleri bulduğumuza göre, her iki kızağın da eşit olan iks yolunu alma sürelerini karşılaştırabiliriz. Sabit ivmeli harekette yol formülünü hatırlayalım.

$$x = \frac{1}{2} a t^2$$
6
Adım 6

Buradan süreyi yani teyi yalnız bırakırsak, te eşittir karekök içinde iki iks bölü a ifadesini elde ederiz.

$$t = \sqrt{\frac{2x}{a}}$$
7
Adım 7

Şimdi bulduğumuz ivme değerlerini süre formülünde yerine yazalım. İlk durumdaki hareket süresi te bir olsun.

Hareket Sürelerinin Hesaplanması

$$t_1 = \sqrt{\frac{2x}{\frac{2F}{m}}} = \sqrt{\frac{m \cdot x}{F}}$$
8
Adım 8

İkinci durumdaki hareket süresi te iki için de aynı işlemi yapalım. Paydaya ivme değerimiz olan ef bölü iki em yazıyoruz.

$$t_2 = \sqrt{\frac{2x}{\frac{F}{2m}}} = \sqrt{\frac{4m \cdot x}{F}}$$

Çözümün devamı Solvi’de

8 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