Patlayan Cismin Kütle Karşılaştırması
Yayınlanma:
O noktasından düşey yukarı atılan bir cisim, çıkabileceği maksimum yüksekliğe ulaştığında patlayarak kütleleri $m_P$, $m_R$ ve $m_S$ olan üç parçaya ayrılıyor. Daha sonra parçalar yatay olarak fırlayarak P, R ve S noktalarına düşüyor. Noktalar arası uzaklıklar eşit olduğuna göre,
I. $m_S > m_P$
II. $m_S > m_R$
III. $m_R > m_P$
karşılaştırmalarından hangileri kesinlikle doğrudur? (Hava sürtünmelerini önemsemeyiniz.)
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) I ve II
D) I ve III
E) II ve III
Soruda görsel içerik var: Yatay bir yer düzlemi üzerinde O noktası merkez olarak gösterilmiştir. O noktasından yukarı doğru fırlatılan bir cismin, en yüksek noktada üç parçaya ayrılarak P, R ve S noktalarına düştüğü kesikli eğrilerle gösterilmiştir. O noktasının solunda P ve R noktaları, sağında ise S noktası bulunmaktadır. O ile P, O ile R, O ile S arası mesafeler eşit aralıklarla (noktalarla) işaretlenmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Hatip, seninle birlikte momentumun korunumu ile ilgili bu güzel fizik sorusunu inceleyelim.
Patlama ve Momentum Korunumu
Bir cisim O noktasından düşey yukarı atıldığında, çıkabileceği maksimum yükseklikte hızı anlık olarak sıfır olur.
Tam bu noktada bir iç patlama gerçekleşiyor. Patlama iç kuvvetler nedeniyle oluştuğu için sistemin toplam momentumu korunacaktır.
Başlangıçta hız sıfır olduğu için ilk momentum da sıfırdır. Bu durumda patlamadan hemen sonra parçaların momentumları vektörel toplamı da sıfır olmalıdır.
Parçalar yatay olarak fırlatıldığına göre, momentumun sadece yatay bileşenlerini incelememiz yeterli olur.
Şimdi yerdeki noktaların konumlarını belirleyelim. Soruda noktalar arası uzaklıkların eşit olduğu belirtilmiş.
Konum Analizi
O noktasını başlangıç noktası seçersek; S noktası sağ tarafta iki birim, R noktası sol tarafta iki birim ve P noktası sol tarafta dört birim uzaklıktadır.
Yatay atış hareketinde, aynı yükseklikten serbest kalan cisimlerin havada kalma süreleri aynıdır. Bu nedenle yatay hızları, aldıkları yollarla doğru orantılıdır.
Hız vektörlerini konumlarla ifade ederek momentum denklemine yerleştirelim. Sağ yönü pozitif alırsak denklemimiz şu şekli alır.
Çözümün devamı Solvi’de
8 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
