Şekildeki sürtünmesiz sistemde K cismine sabit F kuvveti uygulanırken L ve M cisimleri hareketsiz duruyor. Başlangıçtan itibaren

Question

4. Şekildeki sürtünmesiz sistemde K cismine sabit F kuvveti uygulanırken L ve M cisimleri hareketsiz duruyor. Başlangıçtan itibaren t süre sonra K cismi L ye, 2t süre sonra K ve L cisimleri M ye çarparak yapışıyor ve F kuvveti eno de hareket ediyorlar. Cisimlerin kütleleri aynı olduğuna göre, I. 0-t arasında K nin ivmesi t–2t arasındaki ivmenin iki katıdır. II. 2t–3t arasında K nin aldığı yol t–2t arasındakinden fazladır. III. L nin t–2t arasındaki hız değişimi 2t–3t arasındakinden iki yüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

Accepted Answer

Doğru cevap: E. Verilen: Sürtünmesiz sistem. K, L, M cisimleri F kuvveti K'ye uygulanıyor. Kütleler eşit = m Çözüm Mantığı: — îvmeyi bul ( a = F/m / toplam kütle ) — başlangıç hızını bul, hızı bul ve yer değiştirmeyi hesapla. ① 0-t arası (Sadece K hareket ediyor.) Toplam kütle = m a₁ = F/m Başlangıç hızı: 0 v₁ = a₁.t = F/m . t = Ft/m Bu hızla K, L'ye çarpar. ② t anında K, L'ye çarpıyor ve yapışıyor. m · v₁ = 2m · v_KL ⇒ v_KL = v₁/2 = Ft/m / 2 = Ft/2m Toplam kütle = 2m ⇒ a₂ = F/2m t - 2t arası alınan yol: Süre = t, Başlangıç hızı = v₀ = Ft/2m S₂ = v₀.t + 1/2 a₂.t² = (Ft/2m)t + 1/2 (F/2m)t² = Ft²/2m + Ft²/4m = 3Ft²/4m 2t anında (2t-3t arası hızı): v₂t = v₀ + a₂.t = Ft/2m + F/2m . t = Ft/m ③ 2t anında K ve L, M'ye çarpıyor ve yapışıyor. Çarpışma öncesi kütle = 2m, hız = Ft/m 2m · (Ft/m) = 3m · v' ⇒ v' = 2Ft/3m Toplam kütle = 3m ⇒ a₃ = F/3m 2t - 3t arası alınan yol: Süre = t, Başlangıç hızı = v₀ = 2Ft/3m S₃ = v₀.t + 1/2 · a₃.t² = (2Ft/3m)t + 1/2 (F/3m)t² = 2Ft²/3m + Ft²/6m = 5Ft²/6m Karşılaştırma: S₂ = 3Ft²/4m = 9Ft²/12m S₃ = 5Ft²/6m = 10Ft²/12m S₃ > S₂ ⇒ II. öncül DOĞRU. ④ Hız değişimleri (L, K ile yapıştığından, L'nin hız değişimi sisteminkiyle aynıdır.) t - 2t aralığında: Δv₂ = a₂.t = (F/2m).t = Ft/2m 2t - 3t aralığında: Δv₃ = a₃.t = (F/3m)t = Ft/3m Ft/2m > Ft/3m ⇒ Δv₂ > Δv₃ III. öncül DOĞRU. Öncüllerin kontrolü: 0 - t arası ivme = a₁ = F/m t

Şekildeki sürtünmesiz sistemde K cismine sabit F kuvveti uygulanırken L ve M cisimleri hareketsiz duruyor. Başlangıçtan itibaren

Öğretmenin Çözümü

Çözümün yazılı anlatımı

Benzer Sorular

K ve L kaplarıbir miktar su ile doldurulduktan sonra ağızları kapatılıyor. Kaplar içerisinde su

Düşey kesiti Şekil I'deki gibi olan kapta K ve L noktasında sıvı basıncı sırasıyla P_K, P_L'dir

Açık hava basıncının 75 cm – Hg olduğu ortamda X, Y ve Z gazları şekildeki monometrelerde

Birbiriyle karışabilen X ve Y sıvılarının K, L ve M noktalarına uyguladığı basınçlar sırayla P_K

Düşey kesiti şekildeki gibi olan sistemde su sızdırmaz piston F kuvvetiyle dengededir. Piston X

Ses çatalına (diyapazona) vurulduğunda havayı oluşturan tanecikler titreşerek anlık olarak şekilde

İç dirençleri önemsiz özdeş üreteçler, özdeş lambalara Şekil-I, II ve III'deki gibi bağlanmıştır

Şekildeki devre parçasında A ucundan B ucuna doğru I akımı geçmektedir. Buna göre, V₁ ve V₂

Şekildeki elektrik devresinde üretecin iç direnci önemsizdir. Reosta sürgüsü ok yönünde çekildiğinde

Özdeş lamba ve iç dirençleri önemsiz özdeş üreteçlerden kurulu elektrik devreleri şekildeki gibidir