Patlayan Cismin Momentumunun Korunumu
Yayınlanma:
5. 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 alınarak P, R ve S noktalarına düşen üç farklı cisim parçası gösterilmektedir. Parçaların O noktasından olan yatay uzaklıkları eşittir. Kesikli çizgilerle parçaların izlediği parabolik yörüngeler ve düşey hareketleri gösterilmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba İlayda, momentum korunumu içeren bu güzel fizik sorusunu birlikte çözelim.
Momentumun Korunumu ve Atışlar
Soruda cismin maksimum yükseklikte patladığı söyleniyor. Bildiğimiz gibi düşey yukarı atılan bir cisim maksimum yükseklikte anlık olarak durur, yani hızı sıfırdır.
Patlama iç kuvvetlerle gerçekleştiği için sistemin toplam momentumu korunur. Yani patlamadan hemen sonra parçaların momentumları toplamı da sıfır olmalıdır.
Şimdi parçaların yataydaki hareketlerini inceleyelim. Parçalar aynı yükseklikten yatay olarak fırladıkları için yere düşme süreleri eşittir.
Süreler eşit ($t$): $x = v \cdot t$ olduğundan menzil hızla doğru orantılıdır.
Noktalar arası uzaklıklar eşit olduğu için O noktasını orijin kabul edersek, S parçasının menziline artı d, R'ninkine eksi d ve P'ninkine eksi iki d diyebiliriz.
Bu değerleri momentum denkleminde yerine yazalım. M p çarpı eksi iki, artı m r çarpı eksi bir, artı m s çarpı bir eşittir sıfır olur.
Çözümün devamı Solvi’de
5 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
