İtme ve Çizgisel Momentum

Momentum bir cismin kütlesiyle hız vektörünü birlikte taşır. İtme ise kuvvetin etkisini zaman boyunca toplar ve momentum değişimine eşittir.

Isınma

Başlamadan önce: hazır mısın?

Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

2 kg cisim doğuya 3 m/s gider. Momentum büyüklüğü kaç kg·m/s olur?

Açıklama

p = mv; 2 × 3 = 6 kg·m/s doğu.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

1 kg cisim +4 m/s’den −2 m/s’ye dönüyor. Momentum değişiminin x bileşeni kaç kg·m/s olur?

Açıklama

Δp = m(vson − vilk); 1(−2 − 4) = −6.

Temel

Kavramı ve düzeneği tanı

$\vec p=m\vec v$ ; momentumun SI birimi kg·m/s’dir.

Başlangıç modeli; uzunluklar şematiktir.

Örnek

kolay

Doğrudan uygulama

2 kg cisim doğuya 3 m/s gider. Momentum büyüklüğü kaç kg·m/s olur?

p = mv

2 × 3 = 6 kg·m/s doğu.

Sonuç

$6$

Örnek

kolay

Tanımı yorumla

5 N kuvvet 4 s boyunca aynı yönde etkilidir. İtme kaç N·s olur?

I = FΔt

5 × 4 = 20 N·s.

Sonuç

$20$

$\vec I=\Delta\vec p$ ; sabit kuvvette $\vec I=\vec F\Delta t$ .

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Kuvvet-zaman grafiği 0’dan 6 N’a 2 s’de doğrusal yükseliyor. İtme kaç N·s olur?

Açıklama

Üçgenin alanı; 6 × 2 / 2 = 6 N·s.

Orta

Bağıntıyı uygula ve karşılaştır

Kuvvet-zaman grafiğinin işaretli alanı itmedir; aynı momentum değişimini uzun sürede yapmak ortalama kuvveti azaltır.

Bir değişkenin etkisini nitel olarak karşılaştır.

Örnek

orta

Koşulları karşılaştır

1 kg cisim +4 m/s’den −2 m/s’ye dönüyor. Momentum değişiminin x bileşeni kaç kg·m/s olur?

Δp = m(vson − vilk)

1(−2 − 4) = −6.

Sonuç

$-6$

Örnek

orta

İşaret ve yön

Momentum değişimi 12 kg·m/s, etki süresi 3 s. Ortalama kuvvet kaç N olur?

Fort = Δp/Δt

12/3 = 4 N.

Sonuç

$4$

Örnek

orta

Bağıntıyı seç

Kuvvet-zaman grafiği 0’dan 6 N’a 2 s’de doğrusal yükseliyor. İtme kaç N·s olur?

Üçgenin alanı

6 × 2 / 2 = 6 N·s.

Sonuç

$6$

İtme ve momentum vektöreldir; yön değiştiren cisimde başlangıç hızının işaretini koru.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Cismin hız vektörü ters çevrilirse momentumun yönü nasıl olur?

Açıklama

Kütle pozitif skaler olduğundan momentum hızla aynı yönlüdür.

İleri

Varsayım, sınır ve birleşik yorum

Çarpışma sırasında kuvveti yalnızca son hıza bakarak değil momentum değişiminden bul.

İki durumun ilişkisini incele; çizim gerçek ölçekte değildir.

Örnek

zor

Sınır durumu

Hava yastığı aynı momentum değişimini daha uzun sürede sağlıyor. Ortalama kuvvet ne olur?

Fort = Δp/Δt

süre artınca aynı momentum değişimi için ortalama kuvvet azalır.

Sonuç

Azalır.

Örnek

zor

Birleşik yorum

Cismin hız vektörü ters çevrilirse momentumun yönü nasıl olur?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Kütle pozitif skaler olduğundan momentum hızla aynı yönlüdür.

Sonuç

Ters döner.

İlk hızı ve çarpma süresini değiştir; arabayı tampona yapıştırmayı da dene. Panoda taralı alan itmedir: süre uzayınca tepe alçalır ama alan, momentum değişimi kadar kalır. Sağ yön artı alınmıştır.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

8 N kuvvet 0,5 s etkilidir. İtme kaç N·s olur?

Açıklama

I = 8 × 0,5 = 4 N·s.

Tampon arabaya kısa bir süre kuvvet uygular. Kuvvet–zaman grafiğinin altındaki işaretli alan itmedir ve arabanın momentumundaki değişime eşittir: $\vec I = \vec F_{ort}\,\Delta t = \Delta\vec p$ .

Yönleri, bileşenleri veya kavramlar arası ilişkiyi ayır.

Özet

Bu konudan aklında kalacaklar

$\vec p=m\vec v$ ; momentumun SI birimi kg·m/s’dir.
$\vec I=\Delta\vec p$ ; sabit kuvvette $\vec I=\vec F\Delta t$ .
Kuvvet-zaman grafiğinin işaretli alanı itmedir; aynı momentum değişimini uzun sürede yapmak ortalama kuvveti azaltır.
İtme ve momentum vektöreldir; yön değiştiren cisimde başlangıç hızının işaretini koru.
Çarpışma sırasında kuvveti yalnızca son hıza bakarak değil momentum değişiminden bul.

Kapsam: MEB 2018 Fizik öğretim programı.

Bu sayfadaki özgün sorular ÖSYM sorusu olarak sunulmaz.

Levhaİtme ve Çizgisel Momentumİtme ve Çizgisel Momentum

Başlamadan önce: hazır mısın?

Kavramı ve düzeneği tanı

Doğrudan uygulama

Tanımı yorumla

Bağıntıyı uygula ve karşılaştır

Koşulları karşılaştır

İşaret ve yön

Bağıntıyı seç

Varsayım, sınır ve birleşik yorum

Sınır durumu

Birleşik yorum

Bu konudan aklında kalacaklar

Şimdi sıra sende

Özgün soru1

Özgün soru2

Özgün soru3

Özgün soru4