Hasan, yerde duran topa vurarak topun duvara çarpmasını sağlıyor.
Hasan, yerde duran topa vurarak topun duvara çarpmasını sağlıyor. Buna göre topun, I. kütlesi, II. hızı, III. momentumu niceliklerinden hangileri tek başına büyük olursa kesinlikle daha yüksek enerjiyle duvara çarpar?
F
Öğretmenin Çözümü
Fizik Öğretmeni · Tahta öğretmen çözümü
⤢
Çözümün yazılı anlatımı
Aslında senin düşündüğün şey günlük sezgi olarak doğruya yakın: kütle artarsa ya da hız artarsa çarpma daha etkili olabilir. Ama soruda kritik kelime "tek başına" ve "kesinlikle". Enerji için formül E = 1/2 · m · v²'dir. Yani enerji hem kütleye hem hıza bağlıdır. Sadece kütlenin büyük olduğunu bilmek yetmez; çünkü hızı çok küçük olabilir. Sadece hızın büyük olduğunu bilmek de yetmez; çünkü kütlesi çok küçük olabilir. Bu yüzden I ve II tek başına kesin sonuç vermez. Momentum ise p = m · v olduğu için hem kütle hem hız bilgisini birlikte içerir. Momentum büyükse cismin hareket etkisi de daha büyük olur ve duvara daha yüksek enerjiyle çarpacağı kabul edilir. Bu nedenle yalnız III alınır. Kısacası: Kütle veya hız tek başına yetmez; momentum ikisini birlikte anlattığı için kesin bilgi verir.