Serbest Düşen Cisimde Hız, İvme ve Enerji Değişimi

PhysicsMechanics - Kinematics and EnergyOrtaYKS

Yayınlanma:

1. Işık, rüzgârsız hava ortamında 7. kattaki evinin penceresinden bir cismi ilk hızsız serbest bırakıyor. Buna göre cismin yere ulaşıncaya kadar geçen sürede hız, ivme, mekanik enerji büyüklüklerindeki değişimle ilgili aşağıdaki seçeneklerden hangisi doğru olabilir?

| | Hız | İvme | Mekanik Enerji |

|---|---|---|---|

| A) | Sürekli artar | Artar | Değişmez |

| B) | Önce artar, sonra sabit kalır | Artar | Artar |

| C) | Sürekli artar | Azalır | Azalır |

| D) | Önce artar, sonra azalır | Azalır | Değişmez |

| E) | Önce artar, sonra sabit kalır | Azalır | Değişmez |

Soruda görsel içerik var: A table with three columns titled 'Hız', 'İvme', and 'Mekanik Enerji'. There are 5 rows representing options A through E. The table shows the behavior of these physical quantities for an object falling through air.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba babanen, bu sorumuzda hava ortamında serbest düşmeye bırakılan bir cismin hareket özelliklerini birlikte inceleyelim.

Hava Ortamında Serbest Düşme


2
Adım 2

Soruda özellikle rüzgârsız hava ortamında ifadesi kullanılmış. Bu, hareket süresince cisme etki eden bir hava direnci yani sürtünme kuvveti olduğunu gösterir.

Önemli Nokta:

* Hava ortamı: Hava direnci ($F_s$) ihmal edilmez.

3
Adım 3

Şimdi cisme etki eden kuvvetleri bir model üzerinde gösterelim. Cismimiz aşağı doğru düşerken, yerçekimi kuvveti aşağıya, hava direnci ise hareket yönüne ters yani yukarıya doğrudur.

Kuvvet Analizi

F_s (Hava Direnci)G = m.g (Ağırlık)
4
Adım 4

Hava direnç kuvvetinin formülü, ortamın sürtünme katsayısı, cismin en büyük kesit alanı ve hızının karesinin çarpımı ile bulunur.

$$F_s = k \cdot A \cdot v^2$$
5
Adım 5

Cisim ilk hızsız serbest bırakıldığı için başlangıçta hızı sıfırdır. Zamanla cisim aşağı doğru hızlandıkça, hızı yani v değeri artar.

6
Adım 6

Hız arttığı için cisme etki eden hava direnci kuvveti olan F se değeri de sürekli olarak artacaktır.

$$v \uparrow \implies F_s \uparrow$$
7
Adım 7

Şimdi de bu durumun cismin ivmesine olan etkisine bakalım. Dinamiğin temel prensibine göre net kuvvet kütle ile ivmenin çarpımına eşittir.

İvme Analizi

$$F_{net} = G - F_s = m \cdot a$$
8
Adım 8

Buradan ivmeyi yalnız bırakırsak, ivme g eksi F se bölü m olarak ifade edilir.

$$a = g - \frac{F_s}{m}$$

Çözümün devamı Solvi’de

7 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
Mechanics - Kinematics and Energy
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