İçeriğe geç
TYT-AYT-KPSS Hazırlık
Dersler

37Konu 37 / 49
Çembersel Hareket

Kütle Çekim Kuvveti ve Kepler Kanunları

Kütle çekimi tüm kütleler arasında çekici bir etkileşimdir. Gezegen ve uydu hareketlerinde bu etki yörüngenin merkez yönlü gereksinimini sağlar.

  • 12. sınıf
  • AYT sıklığı
  • 40 dk
Görsel anlatımla başla8 adım · sıfırdan başlar · az yazı, bol 3B

LevhaKütle Çekim Kuvveti ve Kepler KanunlarıKütle Çekim Kuvveti ve Kepler Kanunları

Kütle çekimi tüm kütleler arasında çekici bir etkileşimdir. Gezegen ve uydu hareketlerinde bu etki yörüngenin merkez yönlü gereksinimini sağlar.

Isınma

Başlamadan önce: hazır mısın?

Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Gezegen Güneş’e yaklaşırken sürati nasıl değişir?

Açıklama

Eşit sürede eşit alan için daha küçük uzaklıkta daha büyük yörünge sürati gerekir.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Eşit sürelerde taranan alanlar nasıldır?

Açıklama

Kepler’in ikinci yasası eşit sürede eşit alan biçimindedir.

Temel

  1. Kavramı ve düzeneği tanı

Kütle çekim etkisi kütlelerle artar, merkezler arası uzaklığın karesiyle azalır.

Başlangıç modeli; uzunluklar şematiktir.

Örnek

kolay

Doğrudan uygulama

Gezegen Güneş’e yaklaşırken sürati nasıl değişir?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Eşit sürede eşit alan için daha küçük uzaklıkta daha büyük yörünge sürati gerekir.

Sonuç

Artar.

Örnek

kolay

Tanımı yorumla

Güneş elips yörüngenin neresindedir?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Kepler’in birinci yasası merkezi değil odağı belirtir.

Sonuç

Odaklarından birinde

Kepler: gezegenler Güneş’in bir odakta bulunduğu elips yörüngeler izler; eşit sürelerde eşit alanlar taranır.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Kütle çekim kuvvetinin yönü hangisidir?

Açıklama

Kütle çekimi kütleler arasında çekicidir; merkezleri birleştiren doğrultudadır.

Orta

  1. Bağıntıyı uygula ve karşılaştır

Aynı merkez etrafında daha uzak yörüngenin dolanma periyodu daha uzundur; hesaplar bu kapsamda nitel tutulur.

Bir değişkenin etkisini nitel olarak karşılaştır.

Örnek

orta

Koşulları karşılaştır

Eşit sürelerde taranan alanlar nasıldır?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Kepler’in ikinci yasası eşit sürede eşit alan biçimindedir.

Sonuç

Eşittir.

Örnek

orta

İşaret ve yön

Aynı merkez etrafında daha uzak gezegenin dolanma periyodu nasıldır?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Kepler’in üçüncü yasası uzak yörüngelerde daha uzun periyotla ilişkilidir.

Sonuç

Daha uzundur.

Örnek

orta

Bağıntıyı seç

Kütle çekim kuvvetinin yönü hangisidir?

Kütle çekimi kütleler arasında çekicidir

merkezleri birleştiren doğrultudadır.

Sonuç

Kütleleri birbirine yaklaştıran yönde

Dünya çevresinde yörüngedeki astronotun görünür ağırlıksızlığı, çekimin yok olduğu anlamına gelmez.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Gezegenin Güneş’ten uzaklaşan bölümünde sürat nitel olarak nasıl değişir?

Açıklama

Artan uzaklıkta eşit alanı aynı sürede taramak daha küçük süratle gerçekleşir.

İleri

  1. Varsayım, sınır ve birleşik yorum

Elipsin merkezini Güneş’in bulunduğu odakla karıştırma.

İki durumun ilişkisini incele; çizim gerçek ölçekte değildir.

Örnek

zor

Sınır durumu

Yörüngedeki astronot neden terazide ağırlıksız görünebilir?

Ortak yörünge düşüşünde temasın destek kuvveti çok küçüktür

yer çekimi hâlâ vardır.

Sonuç

Uzay aracıyla birlikte serbest düşüş halinde olduğu için

Örnek

zor

Birleşik yorum

Gezegenin Güneş’ten uzaklaşan bölümünde sürat nitel olarak nasıl değişir?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Artan uzaklıkta eşit alanı aynı sürede taramak daha küçük süratle gerçekleşir.

Sonuç

Azalır.

Basıklığı ve ortalama uzaklığı değiştir; gezegenin Güneş’e yakınken hızlandığını, dilimlerin biçimi değişse de alanlarının eşit kaldığını izle. 1 AB, Dünya ile Güneş arasındaki uzaklıktır; sahnede 1 yıl 4 saniye sürer.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Merkezler arası uzaklık artarsa diğer koşullar sabitken çekim kuvveti nasıl değişir?

Açıklama

Çekim uzaklığın karesiyle ters orantılıdır.

Gezegeni yörüngede tutan tek kuvvet Güneş’in çekimidir; ok hep odaktaki Güneş’e bakar ve uzaklaştıkça hızla kısalır. Gezegen yakınken hızlı, uzakken yavaştır; bu yüzden eşit sürelerde taranan dilimlerin alanları eşittir.

Yönleri, bileşenleri veya kavramlar arası ilişkiyi ayır.

Özet

Bu konudan aklında kalacaklar

  • Kütle çekim etkisi kütlelerle artar, merkezler arası uzaklığın karesiyle azalır.

  • Kepler: gezegenler Güneş’in bir odakta bulunduğu elips yörüngeler izler; eşit sürelerde eşit alanlar taranır.

  • Aynı merkez etrafında daha uzak yörüngenin dolanma periyodu daha uzundur; hesaplar bu kapsamda nitel tutulur.

  • Dünya çevresinde yörüngedeki astronotun görünür ağırlıksızlığı, çekimin yok olduğu anlamına gelmez.

  • Elipsin merkezini Güneş’in bulunduğu odakla karıştırma.

Kapsam: MEB 2018 Fizik öğretim programı.

Bu sayfadaki özgün sorular ÖSYM sorusu olarak sunulmaz.

Sorular

Şimdi sıra sende

4 özgün soru

Özgün soru1

Kolay

Kütle çekim kuvveti

Uyduyu yörüngede tutan merkezcil etkiyi ne sağlar?

İpucu

Kütle çekim etkisi kütlelerle artar, merkezler arası uzaklığın karesiyle azalır.

Çözüm

Merkezcil kuvvet ayrı tür kuvvet değildir; burada gerçek etki kütle çekimidir.

Sonuç: Kütle çekimi

Cevap: C

Özgün soru2

Orta

Çekim alanı ve çekim ivmesi

Merkezler arası uzaklık artarsa diğer koşullar sabitken çekim kuvveti nasıl değişir?

İpucu

Kepler: gezegenler Güneş’in bir odakta bulunduğu elips yörüngeler izler; eşit sürelerde eşit alanlar taranır.

Çözüm

Çekim uzaklığın karesiyle ters orantılıdır.

Sonuç: Azalır.

Cevap: D

Özgün soru3

Orta

Kürenin içinde, yüzeyinde ve dışında çekim alanı

Çembersel yörüngede sürat sabitse ivme hakkında hangisi doğrudur?

İpucu

Aynı merkez etrafında daha uzak yörüngenin dolanma periyodu daha uzundur; hesaplar bu kapsamda nitel tutulur.

Çözüm

Hız yönü değişir; yörünge merkezi yönünde ivme vardır.

Sonuç: Merkeze doğru sıfırdan farklı olabilir.

Cevap: E

Özgün soru4

Zor

Uydu ve gezegen hareketleri

Kepler yasalarının fiziksel yorumu hangisidir?

İpucu

Kütle çekim etkisi kütlelerle artar, merkezler arası uzaklığın karesiyle azalır.

Çözüm

Üç yasa gezegenlerin yörünge hareketini betimler; bu derste sayısal yörünge hesabı yapılmaz.

Sonuç: Yörünge, alan tarama ve periyot-uzaklık ilişkileri

Cevap: A