12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 65
“12. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Fen Lisesi Sayfa 65 Meb Yayınları” ulaşabilmek ve dersinizi kolayca yapabilmek için aşağıdaki yayınımızı mutlaka inceleyiniz.
12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 65
UYGULAMA 6
Bir uydu Dünya yörüngesinde dolanmakta iken Dünya’ya en uzak olduğu andaki konumu Dünya’dan 450 km uzaklıkta, en yakın olduğu andaki konumu Dünya’dan 350 km uzaklıkta olmaktadır. Uydunun Dünya’ya en uzak olduğu andaki hızı 7 500 m/s olduğuna göre en yakın olduğu andaki hızı kaçtır? Uydunun Dünya’nın konumuna göre hızındaki değişimin sebebi ne olabilir?
- Cevap: 9642,86 m/s
ÇÖZÜMLÜ CEVAP:
Uydunun Dünya etrafındaki yörüngesi bir elips şeklinde olduğundan, Dünya’ya en yakın ve en uzak olduğu konumlar arasındaki mesafe ve hız farklıdır. Uydunun Dünya’ya en uzak olduğu konumda hızı en yavaş, en yakın olduğu konumda ise hızı en hızlı olacaktır.
Uydunun Dünya’ya en uzak olduğu konumda hızı 7 500 m/s olduğuna göre, yörüngesindeki kinetik enerjisi en düşük seviyededir. Bu durumda, uydunun potansiyel enerjisi maksimumdur. En uzak konumda uydunun kinetik enerjisi (Ek) ve potansiyel enerjisi (Ep) toplamı, en yakın konumda ise en düşük seviyededir.
Ep + Ek = E
Uydunun Dünya’ya en uzak olduğu konumda kinetik enerjisi (Ek1) 1/2 * m * v1^2, potansiyel enerjisi (Ep1) ise -G * M * m / r1 şeklinde ifade edilir. Burada, m uydunun kütlesi, v1 hızı, r1 mesafesi, G yerçekimi sabiti ve M Dünya’nın kütle çekimidir. En yakın konumda uydunun kinetik enerjisi (Ek2) 1/2 * m * v2^2, potansiyel enerjisi (Ep2) ise -G * M * m / r2 şeklindedir.
Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2
1/2 * m * v12 – G * M * m / r1 = 1/2 * m * v22 – G * M * m / r2
Yukarıdaki denklemi v2 için çözerek en yakın konumdaki hızı bulabiliriz:
v2 = sqrt(v12 + 2 * G * M * (1/r1 – 1/r2))
Burada, r1 ve r2 sırasıyla en uzak ve en yakın mesafelerdir.
r1 = 450 km + R_dünya (R_dünya = 6,371 km, Dünya’nın yarıçapı) r2 = 350 km + R_dünya
v2 = sqrt((7,500 m/s)^2 + 2 * 6.67e-11 m3/kg*s2 * 5.97e24 kg * (1/(450 km + 6,371 km) – 1/(350 km + 6,371 km)))
v2 ≈ 8,038 m/s
Bu sonuç, uydunun en yakın konumunda Dünya’ya olan hızının daha yüksek olduğunu göstermektedir.
12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 65 Meb Yayınları ile ilgili aşağıda bulunan emojileri kullanarak duygularınızı belirtebilir aynı zamanda sosyal medyada paylaşarak bizlere katkıda bulunabilirsiniz.
