Question

Difficulty: MediumNewton'ın Hareket Yasaları

Sürtünmesiz yatay bir buz pisti üzerinde yan yana durmakta olan 60 kg60\text{ kg} kütleli Ali ile 40 kg40\text{ kg} kütleli Burak, birbirlerini yatay doğrultuda iterek zıt yönlerde harekete geçiyorlar.

Buna göre; Ali ve Burak'ın birbirlerini itmesi ve sonrasındaki hareketleri süresince,

I. Ali'nin Burak'a uyguladığı kuvvetin büyüklüğü, Burak'ın Ali'ye uyguladığı kuvvetin büyüklüğüne eşittir.
II. İtme süresince Burak'ın ivmesinin büyüklüğü Ali'ninkinden fazladır.
III. Ali ve Burak'ın temasları kesildikten sonra, yatay düzlemdeki hareketleri boyunca hızları zamanla azalır.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. I ve IIAnswer
  4. D
    I ve III
  5. E
    I, II ve III

Answer

I ve II yargıları doğrudur.
Doğru cevap, birinci ve ikinci yargıların doğru, üçüncü yargının ise yanlış olduğunu gösteren seçenektir. Ali'nin Burak'a uyguladığı etki kuvveti ile Burak'ın Ali'ye uyguladığı tepki kuvveti eşit büyüklüktedir. Dinamiğin temel yasasına göre kuvvetler eşit büyüklükte olduğundan kütlesi küçük olan Burak'ın ivmesi Ali'ninkinden büyüktür. Sürtünmesiz ortamda temas kesildikten sonra net dış kuvvet sıfır olacağından eylemsizlik prensibi gereğince sporcular yavaşlamaz, sabit hızlı hareketlerine devam ederler.

Step-by-Step Solution

1
Etki-tepki yasasını uygulayarak Ali ve Burak'ın birbirine uyguladığı kuvvetleri karşıla��tırın.
Ali'nin Burak'a uyguladığı kuvvet ile Burak'ın Ali'ye uyguladığı kuvvet etki-tepki çiftidir. Newton'ın üçüncü yasasına göre, etki ve tepki kuvvetleri her zaman eşit büyüklükte ve zıt yönlüdür. Bu nedenle birinci yargı doğrudur.
Etki-tepki kuvvetlerinin büyüklük ilişkisini belirlemek.
2
Newton'ın ikinci yasasını (Fnet=maF_{net} = m \cdot a) kullanarak sporcuların ivmelerini karşılaştırın.
Ali ve Burak'ın birbirine uyguladığı kuvvetlerin büyüklüğü eşit (FF) olduğundan, her birine etki eden net yatay kuvvet FF büyüklüğündedir. a=F/ma = F/m bağıntısına göre kütlesi daha küçük olan Burak'ın (40 kg40\text{ kg}) ivmesi, kütlesi daha büyük olan Ali'nin (60 kg60\text{ kg}) ivmesinden daha büyük olur. Bu nedenle ikinci yargı doğrudur.
Kuvvet ve kütle değerlerinden yola çıkarak ivme karşılaştırması yapmak.
3
Eylemsizlik yasasını (Newton'ın birinci yasası) kullanarak temas kesildikten sonraki hareketi inceleyin.
Temas kesildikten sonra yatayda etki eden herhangi bir sürtünme kuvveti olmadığından sporcular üzerindeki net yatay dış kuvvet sıfırdır. Newton'ın birinci yasası gereğince net kuvvet sıfır olduğunda cisimler sabit hızlı hareketlerini sürdürürler. Bu nedenle hızları zamanla azalmaz, sabit kalır; üçüncü yargı yanlıştır.
Sürtünmesiz yatay düzlemde net kuvvet sıfır olduğundaki hareket durumunu belirlemek.

Key Concept

Newton'ın Hareket Yasaları (Eylemsizlik, Dinamiğin Temel Prensibi, Etki-Tepki)
Estimated Time:2m 0s
Rate this question