MOMENTUM TEST ÇÖZÜMLERİ

11. sınıflar fizik dersi. Momentum denklemleri, itme denklemleri. Uygulanan kuvvet ve süreden yararlanarak cisimlerin hız ve kütlesini bulma ile ilgili testin çözümleri.



Çözüm – 1 

Momentumu veren denklem,

P = m.v dir. Yani momentum hız ile kütlenin çarpımına eşittir.

Cisim 30 m/s hızla giderken kütlesi 1600 kg ise,

P1 = 1600 . 30

P1 = 48000 kg.m/s


Cisim 20 m/s hızla giderken kütlesi 800 kg dır.

P2 = 800 . 20

P2 = 16000

P1 
= 48000
16000
P2




= 3

Doğru cevap C seçeneği.


Çözüm – 2 

Cismin çarpmadan önceki momentumu P1, çarptıktan sonraki momentumu P2 olsun.

P1 = m.V1

P1 = 800 . 25

P1 = 20 000


P2 = m.V2

P2 = 800 . (-8) = -6400

Çarpmadan sonra cisim geriye doğru gittiğinden P2 negatif olur.

Cismin momentumundaki değişim,

P2 – P1 = - 6400 – 20000

= - 26 400 kg.m/s

İtme, cismin momentumundaki değişmedir.

I = ΔP

I = - 26400 

I = F.t

-26400 = F.0,5

F = -52800 N

Cisme uygulanan itme kuvveti 52800 Newton büyüklüğünde cismin ilk hareket yönünün tersi yöndedir.

Doğru cevap E seçeneği.


Çözüm – 3 

Araca uygulanan yavaşlatıcı kuvvet, araca hareket yönünün zıt yönünde uygulanan bir kuvvettir. Bu kuvvetin büyüklüğü aracın momentumundaki değişimden yararlanılarak bulunabilir. Aracın momentumundaki değişim, itmeye eşit olmalıdır.

F.t = P2 – P1 

F.t = m.V2 – m.V1

F.4 = 1200.15 – 1200 . 25

F.4 = 18000 – 30000 

F.4 = - 12000 

F = –3000 N 

F kuvveti 3000 N büyüklüğündedir ve yönü aracın hareket yönünün tersidir.

Doğru cevap A seçeneği.


Çözüm – 4 

Momentum_S12T1C4


Cisme 1 numaralı bölgede uygulanan itme: 2 . 25/2 = 25 N.s dir.

2 numaralı bölgede uygulanan itme: 25 . 2 = 50 N.s dir.

3 numaralı bölgede uygulanan itme: 25.2 = 50 N.s dir.

2 ve 3 numaralı bölgede uygulanan itme: 50 + 50 = 100 N.s dir.

4 numaralı bölgede uygulanan itme: 25.4 + 35.4/2 = 170 N dur.

Cisme uygulanan toplam itme: 25 + 100 + 170 = 295 N.s dir.

Buna göre I ve IV doğru, II ve III yanlıştır.

Doğru cevap B seçeneği.


Çözüm – 5 

Cismin ilk momentumuna P1 diyelim,

P1 = 60. 0 = 0 dır.

Cismin son momentumu P2 olsun.

P2 = 60 . 5 = 300 kg. m/s

Cismin momentumundaki değişme,

P2 – P1 = 300 – 0 = 300 kg. m/s

Cisme uygulanan itme cismin momentumundaki değişime eşittir.

F. t = m.V2 – m.V1

F.3= 300

F = 100 N

Doğru cevap E seçeneği.


Çözüm – 6 

Momentumun korunumu yasası,

P1ilk + P2ilk = P1son + P2son

P = m.v 

Fırlatıcı momentumuna P1, mermi momentumuna P2 diyelim.

m1.V1ilk + m2.V2ilk = m1 .V1son + m2.V2son

1500 . 0 + 50 . 0 = 1500.V1son + 50 . 750

1500 . V1son = -750 . 50

2.V1son = -50

V1son = -25 m/s

Fırlatıcının tepme hızının büyüklüğü 25 m/s, yönü ise topun hareket yönünün zıddıdır.

Topun namludan çıkış şiddeti atıldığı fırlatma rampasını 25 m/s hızla geri itecek bir kuvvet oluşturmuştur.

Doğru cevap C seçeneği.


Çözüm – 7 

Araca hareket yönünün tersi yönünde bir itme uygulanacaktır. Uygulanacak itme aracın momentumundaki değişime eşit olmalıdır.

Aracın ilk momentumu P1 olsun.

P1 = m.V1 = 1500. V1

1 saatte 90 km yol alan araç 1 saniyede,

90000 = 25 m yol alır.
3600




P1 = 1500 . 25 = 37500

Aracın son momentumu,

P2 = 1500 . 0 = 0

Momentumdaki değişim,

F.t = P2 – P1

F. 10 = 37500

F = 3750 N

Doğru cevap A seçeneği.


Çözüm – 8 

800 kg kütleli aracın momentumu P1, 1200 kg kütleli aracın momentumu P2 olsun.

P1ilk + P2ilk = P1son + P2son

m1.V1ilk + m2.V2ilk = m1.Vs + m2.Vs

800 . 20 + 1200 . 0 = 800.Vs + 1200.Vs

16000 = 2000.Vs

Vs = 8 m/s

Doğru cevap D seçeneği.


Çözüm – 9 

Momentumun korunumu yasası,

P1ilk + P2ilk = P1son + P2son

1. topun momentumu P1, 2. Topun momentumu P2 olsun.

m1.V1ilk + m2.V2ilk = m1.V1son + m2.V2son

0,6 . 8 - 1 . 10 = -0,6 . 12 + 1.V2

-5,2 = -7,2 + 1.V2

2 = V2

1 kg kütleli top geliş yönünün tersi yönde 2 m/s hızla hareket eder.

Doğru cevap B seçeneği.


Çözüm – 10

Batıya doğru hareket eden cismin momentumu P1 olsun.

P1 = m1.V1 = 8.15

P1 = 120 kg.m/s

Cisme güney yönünde uygulanan 10 N luk kuvvetin yaratacağı momentum, cismin son ve ilk momentumları arasındaki fark olacaktır. Bu kuvvetin uygulama süresi bilindiğinden momentumdaki değişim bulunabilir.

10 N'luk kuvvetin oluşturacağı momentum,

P2 = F.t = 10 . 5

P2 = 50 kg.m/s

Bu kuvvetleri vektörel toplama yolu ile uç uca getiririz, bileşke vektör son momentumu verecektir.

Momentum_S12T1C10


Dik üçgende hipotenüs kuralından,

502 + 1202 = Ps2

Ps = 130 kg. m/s

P = m.V

130 = 8.V

V= 16,25 m/s

Doğru cevap E seçeneği.


Momentum Test Çözümleri

Çizgisel Momentum ve İtme





SANATSAL BİLGİ

24/12/2017

  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM
COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI