Kızak ve Sürtünme Hareketi

PhysicsDynamicsOrtaYKS

Yayınlanma:

4. Aynı kızakta bulunan Ahmet ve Hülya K hizasından V hızıyla harekete başladıktan t süre sonra L hizasında duruyorlar. Karlı zemin ile kızak arasındaki sürtünme katsayısı hareket boyunca sabit olduğuna göre başlangıçta K hizasından aynı kızakla sadece Ahmet aynı V hızıyla harekete başlamış olsaydı, I. Kızak yine L hizasında dururdu. II. Kızak L hizasına varmadan dururdu. III. Kızak duruncaya kadar geçen t süresi azalırdı. durumlarından hangileri gözlenirdi? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III

Soruda görsel içerik var: Görselde kar üzerinde yan yana duran K ve L noktalarıyla işaretlenmiş bir parkur bulunmaktadır. Bir kızak üzerinde oturan iki kişi (Ahmet ve Hülya), K noktasından itibaren V hızıyla sağa doğru hareket etmektedir. V hız vektörünü gösteren bir ok işareti mevcuttur.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Sümeyye, seninle birlikte bu fizik sorusunu çözelim. Sorumuzda iki kişinin bulunduğu bir kızağın K hizasından V hızıyla harekete geçip t süre sonra L hizasında durduğu belirtiliyor.

Sürtünmeli Zeminde Hareket

2
Adım 2

İlk durumda kızakta Ahmet ve Hülya birlikte bulunuyor. İkinci durumda ise sadece Ahmet aynı kızakla ve aynı hızla harekete başlıyor. Bu iki durum arasındaki farkı anlamak için sistemin toplam kütlelerini yazalım.

Kütle Tanımları

$$M_1 = m_{\text{Ahmet}} + m_{\text{Hülya}} + m_{\text{kızak}}$$
$$M_2 = m_{\text{Ahmet}} + m_{\text{kızak}}$$
3
Adım 3

Gördüğümüz gibi sadece Ahmet bindiğinde toplam kütle azalmaktadır. Yani ikinci durumdaki toplam kütle ilk durumdakinden daha küçüktür.

4
Adım 4

Şimdi kızak ile zemin arasındaki sürtünme kuvvetini yazalım. Sürtünme kuvveti, sürtünme katsayısı ile yüzeye etki eden dik tepki kuvvetinin çarpımıdır.

Sürtünme Kuvveti ve İvme İlişkisi

$$F_s = k \cdot N = k \cdot M \cdot g$$
5
Adım 5

Newton'un ikinci hareket kanununa göre net kuvvet, kütle ile ivmenin çarpımına eşittir. Yatay düzlemde hareketi yavaşlatan tek kuvvet sürtünme kuvvetidir.

$$F_{\text{net}} = M \cdot a$$
$$-F_s = M \cdot a$$
6
Adım 6

Sürtünme kuvvetinin değerini yerine koyduğumuzda, eksi k çarpı M çarpı g eşittir M çarpı a denklemini elde ederiz.

7
Adım 7

Denklemin her iki tarafındaki kütle terimlerini sadeleştirebiliriz. Böylece ivmenin kütleye bağlı olmadığını görürüz.

8
Adım 8

Harika! İvmenin sadece sürtünme katsayısı k ve yerçekimi ivmesi g'ye bağlı olduğunu bulduk. Bu iki değer sabit olduğuna göre, her iki durumda da kızağın yavaşlama ivmesi aynıdır.

Yol ve Zaman Analizi

$$a = -k \cdot g \quad \text{(Sabit)}$$

Çözümün devamı Solvi’de

7 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
Dynamics
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