Koni İçinde Düzgün Çembersel Hareket
Yayınlanma:
10. Yeterince büyük sürtünmesi önemsenmeyen koni içinde $v$ büyüklüğündeki çizgisel hızla düzgün çembersel hareket yapan cisme etki eden net kuvvet $F$, cismin periyodu $T$, cismin açısal hızı $\omega$'dır.
[Görsel: Bir koni içinde dairesel hareket yapan cisim]
Buna göre cismin çizgisel hız büyüklüğü artırılırsa $F$, $T$ ve $\omega$ nasıl değişir?
A) F: Artar | T: Artar | $\omega$: Artar
B) F: Artar | T: Azalır | $\omega$: Artar
C) F: Artar | T: Artar | $\omega$: Azalır
D) F: Değişmez | T: Değişmez | $\omega$: Azalır
E) F: Değişmez | T: Değişmez | $\omega$: Değişmez
Soruda görsel içerik var: Bir koni çizimi gösterilmektedir. Koninin içinde, yatay bir düzlemde düzgün çembersel hareket yapan küçük bir kütle bulunur. Bu kütle, koninin iç çeperinde $v$ hızıyla hareket etmektedir. Koninin taban açısı $\alpha$ olarak belirtilmiştir. Kütleye etki eden hareket, çizgili bir daire ile gösterilmiştir. 'yer' kelimesiyle koninin oturduğu zemin işaretlenmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba babanen, koni içindeki düzgün çembersel hareket sorusunu birlikte inceleyelim.
Koni İçinde Çembersel Hareket
Koni içindeki bir cisme etki eden kuvvetleri serbest cisim diyagramı üzerinde gösterelim.
Cisme etki eden iki temel kuvvet vardır: aşağı doğru ağırlık ve yüzeye dik normal kuvveti. Bu kuvvetlerin bileşkesi olan net kuvvet, merkeze yönelik olan merkezcil kuvvettir.
Burada açıyı yerle yapılan alfa açısı olarak alırsak, tanjant alfa ifadesini yazabiliriz.
Buradan net kuvveti çekersek, F eşittir m carpi g bolu tanjant alfa olur.
Dikkat ederseniz, bu denklemde çekim ivmesi, kütle ve koni açısı sabittir. Yani çizgisel hız artsa bile net kuvvet değişmez.
F \rightarrow \text{Değişmez}
Şimdi hız ve yarıçap ilişkisine bakalım. Merkezcil kuvvetin genel formülünü hatırlayalım.
Hız ve Yarıçap İlişkisi
Çözümün devamı Solvi’de
7 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
