“11. Sınıf Fizik Kavram Öğretimi Kitabı Cevapları Sayfa 36” ulaşabilmek ve dersinizi kolayca yapabilmek için aşağıdaki yayınımızı mutlaka inceleyiniz.

11. Sınıf Fizik Kavram Öğretimi Kitabı Cevapları Sayfa 36

KÜTLE Mİ, HIZ MI?

Yönerge: Verilen metinden yararlanarak aşağıdaki soruları cevaplayınız.

Newton’ın Hareket Yasaları’ndan birincisi olan Eylemsizlik Prensibi, bir nesne sürtünme veya başka bir dış kuvvet onu durdurmadıkça hareket ettiğinde bu hareketin devam edeceğini söyler. Temel yasası ise bir nesneyi hızlandırmak istiyorsanız ona bir kuvvet uygulamanız gerektiğini belirtir. Newton, kuvvet ve hareket arasındaki ilişkiyi tanımlarken iki fizik kavramını ifade eder. Bunlar çizgisel momentum ve itmedir. Newton çizgisel momentumu, hareket eden bir nesnenin kütlesinin ve hızının ürünü olarak tanımlar. Hareket eden bir cismin kütlesi veya hızı ya da her ikisi de büyürse cisim büyük bir çizgisel momentuma sahip olur. Örneğin bilye ve bovling topunun aynı hıza sahip olduğu düşünülürse bilyeyi durdurmak bir bovling topunu durdurmaktan daha kolaydır. Her ikisinin de çizgisel momentumu vardır. Bununla birlikte aynı hıza sahip bovling topunun bir bilyeden daha fazla çizgisel momentumu vardır. Ya da daha küçük kütleye sahip bir bilyenin bir bovling topundan daha fazla hızı varsa bilyenin çizgisel momentumu daha büyük olur. Hız ve/veya kütle değişirse çizgisel momentum değişir.

Çizgisel momentum, vektörel bir büyüklüktür. Çizgisel momentum vektörü her zaman hız vektörü ile aynı yönlüdür. Hız, belirli bir süre içerisinde cisimlerin hangi yönde ve ne kadar yer değiştireceğini belirten kinematik bir niceliktir. Hız, belirli bir süre içinde cismi durdurmak için uygulanması gereken kuvvetin büyüklüğünü belirlemez. Bu kuvveti, kuvvetin uygulanma süresindeki çizgisel momentum değişimi belirler. Aynı sürede, çizgisel momentumu büyük olan cisimleri durdurmak için uygulanması gereken kuvvet, çizgisel momentumu küçük olanlara göre daha büyük olur. Bu nedenle hareket hâlindeki cisimleri durdurmak çok zordur.

Enerji gibi çizgisel momentum da bir nesneden diğerine aktarılabilir. Bu duruma aynı hıza ve kütleye sahip iki aracın çarpışma anında birbirlerine eşit büyüklükte fakat zıt yönde kuvvet uyguladığı örnek olarak verilebilir. Bu kuvvet aktarımı ile birlikte bir çizgisel momentum aktarımı olur. Her iki araç da aynı anda, aynı miktarda kuvvete maruz kaldığı için çizgisel momentum değerleri eşittir. Fakat çizgisel momentum yönlü bir büyüklük olduğu için yönleri zıt olduğundan toplam çizgisel momentum sıfır olur. Eğer araçlardan biri durgun olsaydı hareketli araçtan diğer araca çizgisel momentum aktarılırdı.

1. Aynı hıza sahip bir otobüs ile bir kamyonu durdurmak istediğiniz zaman hangisi daha kolay durdurulur? Bu durumu çizgisel momentum kavramı ile ilişkilendirerek açıklayınız.

• Cevap: 

Bu sorunun cevabı öğrencinin yorumuna bırakılmıştır. Muhtemel cevaplar şöyle olabilir:

• Kamyona göre otobüsü durdurmak daha kolaydır. Kamyonun kütlesinden dolayı aktaracağı çizgisel momentum daha büyüktür ve durdurması daha zordur.
• Kamyon bir otobüsün kütlesine eşit olacak şekilde yüklü ise ikisi de aynı zorlukta durdurulabilir.
Çizgisel momentum bir cismin hızı ve kütlesi ile orantılı bir büyüklüktür.

2. Aynı kütleye sahip iki araçtan birinin sabit hızla diğerinin ise hızını arttırarak gittiğini düşününüz. Buna göre araçların çizgisel momentumları hakkında ne söylenebilir?

• Cevap: Çizgisel momentum cismin hızının büyüklüğünü belirtmez ancak hareketin yönünü gösterir. Dolayısıyla aynı kütleye sahip iki araçtan hızı artan aracın hızla orantılı olarak çizgisel momentumu da artar. Hızı sabit olan aracın ise hareketi boyunca çizgisel momentumu sabittir. Bu durumda kütleleri eşit olan araçlardan hızı artarak ilerleyen aracın çizgisel momentumu sabit hızla ilerleyen aracın çizgisel momentumundan büyük olmalıdır.

3. Bir oduncu elindeki balta ile odun kırarken baltanın kütlesini mi yoksa hızını mı arttırdığında odunu daha kolay parçalayabilir? Bu durumun çizgisel momentum ile ilişkisi nedir? Açıklayınız.

• Cevap: Çizgisel momentum hız ve kütlenin çarpımı olduğundan oduncu, baltanın hem kütlesini hem de hızını arttırdığı zaman odunu daha kolay parçalar. Oduna aktarılan çizgisel momentum daha büyük olur.

11. Sınıf Fizik Meb Yayınları Kavram Öğretimi Kitabı Cevapları Sayfa 36 ile ilgili aşağıda bulunan emojileri kullanarak duygularınızı belirtebilir aynı zamanda sosyal medyada paylaşarak bizlere katkıda bulunabilirsiniz.