12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 60

“12. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Fen Lisesi Sayfa 60 Meb Yayınları” ulaşabilmek ve dersinizi kolayca yapabilmek için aşağıdaki yayınımızı mutlaka inceleyiniz.

12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 60

BAKIŞ AÇISI

Kule benzeri yapılar genelde bir bütün olarak devrilmez. Kule, devrilme sırasında herhangi bir noktadan kırılır ve kulenin üst kısmı daha kısa sürede yere ulaşır. Bunun sebebi ne olabilir? Kulenin üst kısmının torkunu açısal ivme ve eylemsizlik momenti bakımından alt kısmın torkuyla karşılaştırınız.

• Cevap:

Kulenin üst kısmı daha kısa bir yol kat edeceği için, aynı açısal hızla döndüğünde daha küçük bir açısal mesafe katedecektir. Bu nedenle, üst kısım alt kısımına göre daha az açısal mesafe kateder ve dolayısıyla daha az açısal sürede yere düşer. Bunun sonucu olarak, kulenin üst kısmı daha yüksek bir açısal hız kazanır ve dolayısıyla daha büyük bir açısal momentum ve torka sahip olur.

Ayrıca, kule benzeri yapıların devrilmesi sırasında tork, yapıyı devirme eğiliminde olan kuvvetlere karşı direnç gösterir. Bu direnç, torkun devrilmeye karşı eylemsizlik momenti ile dengelenmesine neden olur. Üst kısım daha hafif olduğu için, aynı açısal hızla döndüğünde daha küçük bir eylemsizlik momentine sahiptir. Bu nedenle, aynı torka karşı daha büyük bir açısal ivmeye sahip olur. Bu, üst kısmın daha hızlı bir şekilde hareket etmesine ve daha büyük bir açısal momentum ve torka sahip olmasına neden olur.

Sonuç olarak, kule benzeri yapıların devrilmesi sırasında üst kısım alt kısma göre daha kısa sürede yere düşer ve daha yüksek bir açısal momentum ve torka sahip olur.

UYGULAMA 3

1. Açısal momentumu, açısal hız ve eylemsizlik momenti kavramları ile ilişkilendiriniz.

• Cevap: Açısal momentum, bir cismin dönme hareketi nedeniyle sahip olduğu bir fiziksel niceliktir ve açısal hız ile eylemsizlik momenti ile ilişkilidir. Açısal hız, bir cismin birim zamanda yaptığı açısal değişimdir ve birimleri radyan/saniyedir. Eylemsizlik momenti ise bir cismin dönme hareketine karşı koyan özelliğini ifade eder ve cismin şekline, kütle dağılımına ve dönme eksenine bağlıdır. Açısal momentum, açısal hızın eylemsizlik momenti ile çarpımı olarak tanımlanır: L = Iω.

2. Tork bağıntısını, açısal momentum ve eylemsizlik momenti kavramları ile ilişkilendiriniz.

• Cevap: Tork, bir cismin dönmesine neden olan kuvvetlerin etkileşimi sonucu oluşan bir fiziksel niceliktir ve açısal momentum ve eylemsizlik momenti ile ilişkilidir. Tork, açısal momentumun zamanla değişim hızıdır: τ = dL/dt. Aynı zamanda, tork eylemsizlik momenti ile açısal ivmenin çarpımı olarak da ifade edilebilir: τ = Iα.

3. Boyu 2L kütlesi 2m olan düzgün türdeş çubuk K noktası etrafında dönmektedir. Çubuk yatay durumda serbest bırakıldığında açısal ivmesi α oluyor. Çubuğun boyu iki katına çıkarılıp kütlesi yarıya indirilirse açısal ivmesi kaç α olur?

• Cevap: Çubuğun boyu iki katına çıkarılıp kütlesi yarıya indirildiğinde, çubuğun eylemsizlik momenti 4 katına çıkar çünkü I = (1/3) ml² dir. Açısal ivme ise aynı kalır. Yani, Iα = (4/3) m(l/2)² α olur. Buna göre, yeni açısal ivme şu şekilde bulunabilir: (4/3) m(l/2)² α = I’α’ = (1/3) (m/2) (2L)² α’. Çözerek, α’ = (8/9) α bulunur. Yani, çubuğun boyu iki katına çıkarılıp kütlesi yarıya indirildiğinde, açısal ivme 8/9 oranında azalır.

12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 60 Meb Yayınları ile ilgili aşağıda bulunan emojileri kullanarak duygularınızı belirtebilir aynı zamanda sosyal medyada paylaşarak bizlere katkıda bulunabilirsiniz.