Sürtünmesiz yatay bir düzlemde durmakta olan 3\text{ kg} kütleli bir kutuya, hareket do��r… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Sürtünmesiz yatay bir düzlemde durmakta olan $3\text{ kg}$ kütleli bir kutuya, hareket do��rultusuna paralel olacak şekilde $15\text{ N}$ büyüklüğünde sabit bir net kuvvet $4\text{ s}$ boyunca uygulanmaktadır. Buna göre, bu $4\text{ s}$ 'lik sürenin sonunda kutunun çizgisel momentumunun büyüklüğü ka�� $\text{kg}\cdot\text{m/s}$ 'dir?

Answer: 60 kg*m/s

Answer

Kutunun son çizgisel momentumunun büyüklüğü

60\text{ kg}\cdot\text{m/s}

'dir.

Net kuvvetin uygulandığı süre boyunca cisim üzerinde oluşturduğu itme, cismin çizgisel momentumundaki değişime eşittir. Başlangıçta durmakta olan kutunun ilk momentumu sıfır olduğundan, son momentumu doğrudan uygulanan itmeye eşit olur.

I = F \cdot \Delta t = 15 \text{ N} \cdot 4 \text{ s} = 60 \text{ N}\cdot\text{s}

olup çizgisel momentumun büyüklüğü

60 \text{ kg}\cdot\text{m/s}

olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

İlk momentumun belirlenmesi

P_{ilk} = 0

Kutu başlangıçta durduğu için ilk hızı ve dolayısıyla ilk momentumu sıfırdır.

İtme (impuls) değerinin hesaplanması

I = 60\text{ N}\cdot\text{s}

Cisme uygulanan net kuvvet ile uygulama süresi çarpılarak itme bulunur:

I = F \cdot \Delta t = 15\text{ N} \cdot 4\text{ s}

Son momentumun bulunması

P_{son} = 60\text{ kg}\cdot\text{m/s}

İtme-momentum ilişkisine göre, net itme çizgisel momentumdaki değişime eşittir (

I = \Delta P = P_{son} - P_{ilk}

). İlk momentum sıfır olduğundan son momentum itmeye eşit olur.

Key Concept

İtme ve çizgisel momentum değişimi arasındaki ilişki

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic