Raylı Sistemde Ortalama Sürat Karşılaştırması

PhysicsEnergy and MotionOrtaYKS

Yayınlanma:

2. Sürtünmelerin ihmal edildiği ortamda şekildeki raylı sistemin K noktasından serbest bırakılan oyuncak araba ray üzerinde hareket ederek N noktasına kadar ancak çıkabiliyor.

Oyuncak arabanın KL, LM ve MN noktaları arasındaki yollarda ortalama süratleri sırasıyla $V_1$, $V_2$ ve $V_3$ olduğuna göre, bu süratler arasındaki büyüklük ilişkisi hangi seçenekte doğru verilmiştir?

A) $V_2 > V_1 = V_3$

B) $V_1 > V_2 = V_3$

C) $V_3 > V_2 > V_1$

D) $V_1 > V_2 > V_3$

E) $V_2 > V_3 > V_1$

Soruda görsel içerik var: Görselde bir raylı sistem üzerinde hareket eden kırmızı bir oyuncak araba görülmektedir. Ray dört ana noktadan (K, L, M, N) oluşmaktadır. K-L arası eğimli bir iniş (mesafe x), L-M arası yatay bir düzlem (mesafe 3x), M-N arası ise eğimli bir çıkıştır (mesafe 4x). Araba K noktasından serbest bırakılmakta ve N noktasına kadar ancak çıkabilmektedir. KL arası sürat V1, LM arası sürat V2, MN arası sürat V3 olarak etiketlenmiştir. Yatay düzlem kesikli bir çizgiyle belirtilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda sürtünmesiz bir ray üzerinde hareket eden oyuncak arabanın farklı bölümlerdeki ortalama süratlerini karşılaştıracağız.

Enerji ve Ortalama Sürat

2
Adım 2

Sürtünmelerin ihmal edildiği ortamlarda mekanik enerji korunur. Araba K noktasından serbest bırakıldığı için başlangıç hızı sıfırdır.

$$E_{mekanik} = \text{Sabit}$$
$$v_K = 0$$
3
Adım 3

Araba K noktasından L noktasına inerken potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür, yani araba hızlanır. L noktasında hızı maksimum değerine ulaşır. Buna V diyelim.

$$v_L = V$$
4
Adım 4

LM arası yatay bir yol olduğu için yükseklik değişmez, hızı sabit kalır. Yani L noktasından M noktasına kadar hızı ve sürati ve'dir.

5
Adım 5

M noktasından N noktasına çıkarken ise kinetik enerji potansiyele dönüşür ve araç yavaşlar. Soru bize N noktasına kadar ancak çıkabildiğini söylüyor, yani N noktasında anlık hızı sıfır olur.

$$v_N = 0$$
6
Adım 6

Şimdi her bölümdeki ortalama süratleri bulalım. Ortalama sürat, ivmeli hareketlerde ilk hız ile son hızın toplamının yarısıdır.

Ortalama Sürat Hesaplama

$$V_{ort} = \frac{v_{ilk} + v_{son}}{2}$$

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
Energy and Motion
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