Fizik · 11. Sınıf · 2023-2024 1. Dönem 2. Yazılı · 3. Bölüm 6. Soru
Kazanım: 11.1.7.2. İtme ile çizgisel momentum değişimi arasında ilişki kurar. b) Öğrencilerin kuvvet-zaman grafiğinden alan hesaplamaları yapmaları ve cismin momentum değişik liği ile ilişkilendirmeleri sağlanır c) İtme ve çizgisel momentum değişimi ile ilgili matematiksel hesaplamalar yapılması sağlanır.
6. İlk hızı 10 m/s olan, 5 kg kütleli, sürtünmesiz yatay düzlemde hareket eden bir cisme uygulanan kuvvetin zamana bağlı değişim grafiği şekildeki gibidir. Başlangıçta kuvvet, cismin hareket yönündedir. F(N) 20 10 t(s) 0 -10 Buna göre cismin 20. s’deki hızının büyüklüğü kaç m/s’dir? İşlemlerinizi gösteriniz.
✅ Cevap ve adım adım çözüm
1. İtme, kuvvet-zaman grafiğinin altındaki alandır ve momentum değişimine eşittir.
2. 0–10 s: 20 · 10 = 200 N·s. 10–15 s: ½ · 5 · 20 = 50 N·s. 15–20 s: ½ · 5 · (–10) = –25 N·s. Toplam itme 225 N·s olur.
3. İlk momentum: p₀ = 5 · 10 = 50 kg·m/s.
4. Son momentum: p = 50 + 225 = 275 kg·m/s. Hız v = 275 / 5 = 55 m/s bulunur.
Cevap: 55 m/s
Dikkat: Cismin ilk hızı sıfır değil; ilk momentumu itmeye eklemeyi unutma.
⚠️ Bu çözüm yapay zekâ ile hazırlandı, kontrol edilmeli.