Merkür’ün Yörüngesinde Kepler Yasaları

PhysicsGök Mekaniği ve Kepler YasalarıOrtaYKS

Yayınlanma:

9. Yerküre’nin Güneş etrafındaki periyodik hareketinin dört farklı anında Yerküre’nin yörüngesi üzerindeki konumlar şekilde K, L, M ve N ile gösterilmiştir. Ardışık konumlar arasında geçen süreler birbirlerine eşit olup K, L, M ve N konumlarında Yerküre’nin Güneş’e olan uzaklıkları sırasıyla $r_L > r_K > r_M > r_N$ arasındaki ilişki şeklindedir.

Güneş dışındaki diğer gök cisimlerinin Yerküre’ye etkisi ihmal edildiğine göre

I. Güneş’i Yerküre’yle birleştiren çizginin K–L arasında taradığı alan, M–N arasında taradığı alandan daha büyüktür.

II. L’den K’ya kadar olan süre içerisinde Yerküre’nin Güneş’e göre açısal momentumu önce artar sonra azalır.

III. Yerküre’nin kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplamının N’deki değeri, M’deki değerine eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I

B) Yalnız III

C) I ve II

D) I ve III

E) II ve III

Soruda görsel içerik var: Şekilde Merkür’ün Güneş etrafındaki eliptik yörüngesi gösterilmiştir. Elipsin bir odağında Güneş yer almaktadır. Yörünge üzerinde dört nokta K, L, M ve N ile gösterilmiştir. Güneş’ten bu noktalara çizilen doğrular sırasıyla $r_K$, $r_L$, $r_M$ ve $r_N$ olarak etiketlenmiştir ve görselde $r_L > r_K > r_M > r_N$ ilişkisi belirtilmiştir. K noktası yörüngenin sağ-alt kısmında, L sağ-orta kısmında, M üst kısmında, N ise sol-alt kısmında yer almaktadır. Güneş ile N ve M noktaları arasında kalan bölgede, eşit zaman aralıklarında taranan alanları temsil eden gri renkte dilimsel bir alan gösterimi bulunmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Bu soruda Yerküre'nin Güneş etrafındaki eliptik yörüngedeki hareketi ile ilgili Kepler yasalarını inceleyeceğiz.

Kepler Yasaları ve Yörünge Mekaniği

2
Adım 2

Soruda ardışık konumlar arasında geçen sürelerin eşit olduğu, yani delta te sürelerinin aynı olduğu belirtilmiş.

$$\Delta t_{KL} = \Delta t_{LM} = \Delta t_{MN} = \Delta t_{NK} = t$$
3
Adım 3

Kepler'in ikinci yasası olan Alanlar Yasası'na göre, gezegenleri Güneş'e birleştiren yarıçap vektörü eşit sürelerde eşit alanlar tarar.

1. Alanlar Yasası

$$A_{tarali} \propto \Delta t$$
4
Adım 4

Süreler eşit olduğuna göre, K L arasında taranan alan ile M N arasında taranan alan birbirine eşit olmalıdır. Bu yüzden birinci yargı yanlıştır.

5
Adım 5

Şimdi ikinci yargıyı inceleyelim. Gezegenlere etki eden net dış tork sıfır olduğu için açısal momentum korunur.

2. Açısal Momentumun Korunumu

$$\sum \vec{\tau}_{dis} = 0$$
$$\vec{L} = \text{Sabit}$$

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
Gök Mekaniği ve Kepler Yasaları
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