Çarpışan cisimleri birlikte sistem seç. Kısa çarpışma süresinde dış kuvvetlerin toplam itmesi ihmal edilebiliyorsa sistemin toplam momentumu korunur.
Isınma
Başlamadan önce: hazır mısın?
Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
2 kg cisim 6 m/s ile duran 4 kg cisme çarpıp yapışıyor. Ortak hız kaç m/s olur?
Açıklama
İlk momentum 12; toplam kütle 6, v = 12/6 = 2 m/s.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Eşit kütleli cisimlerden biri duran diğerine tek boyutta tam esnek çarpıyor. İlk hareketli cisim ne yapar?
Açıklama
Eşit kütleli tam esnek tek boyutlu çarpışmada hızlar değiş tokuş edilir.
Temel
- Kavramı ve düzeneği tanı
; korunacak büyüklük toplam momentumdur.
Örnek
kolay
Doğrudan uygulama
2 kg cisim 6 m/s ile duran 4 kg cisme çarpıp yapışıyor. Ortak hız kaç m/s olur?
İlk momentum 12
toplam kütle 6, v = 12/6 = 2 m/s.
Sonuç
Örnek
kolay
Tanımı yorumla
1 kg cisim +4 m/s, 1 kg cisim −2 m/s. Yapışınca ortak hız kaç m/s olur?
Toplam momentum 4 − 2 = 2
toplam kütle 2, v = 1 m/s.
Sonuç
Tam esnek çarpışmada toplam kinetik enerji de korunur; yapışmalı çarpışmada korunmaz.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
1 kg cisim 4 m/s ile duran 1 kg cisme yapışıyor. Son toplam kinetik enerji kaç J olur?
Açıklama
Ortak hız 2 m/s; Ekson = 2 × 2² / 2 = 4 J.
Temel bölümü tamamlandı.
Orta
- Bağıntıyı uygula ve karşılaştır
İki boyutta momentumun her eksendeki bileşenini ayrı ayrı koru.
Örnek
orta
Koşulları karşılaştır
Eşit kütleli cisimlerden biri duran diğerine tek boyutta tam esnek çarpıyor. İlk hareketli cisim ne yapar?
Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.
Eşit kütleli tam esnek tek boyutlu çarpışmada hızlar değiş tokuş edilir.
Sonuç
Durur; hızlar yer değiştirir.
Örnek
orta
İşaret ve yön
Başlangıçta duran sistem iki eşit kütleye ayrılıyor. Bir parça +3 m/s gidiyorsa diğerinin hızı kaç m/s olur?
Başlangıç toplam momentumu sıfır
eşit kütlelerde hızlar eşit büyüklükte ve zıt yöndedir.
Sonuç
Örnek
orta
Bağıntıyı seç
1 kg cisim 4 m/s ile duran 1 kg cisme yapışıyor. Son toplam kinetik enerji kaç J olur?
Ortak hız 2 m/s
Ekson = 2 × 2² / 2 = 4 J.
Sonuç
Momentum korunumu her cismin momentumunun değişmediği anlamına gelmez.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
2 kg cisim doğuya 3 m/s ve 3 kg cisim kuzeye 2 m/s gider. Toplam momentumun doğu bileşeni kaç kg·m/s olur?
Açıklama
Kuzeye giden cismin doğu bileşeni sıfırdır; px = 2 × 3 = 6.
Orta bölümü tamamlandı.
İleri
- Varsayım, sınır ve birleşik yorum
Yapışmalı çarpışmada toplam enerji korunur ama mekanik enerji azalabilir.
Örnek
zor
Sınır durumu
Yapışmalı çarpışmada kesin korunan büyüklük hangi koşulla momentuma karşılık gelir?
Sistem için dış itme sıfırsa toplam momentum değişmez
kinetik enerji zorunlu olarak korunmaz.
Sonuç
Dış itme ihmal edildiğinde toplam momentum
Örnek
zor
Birleşik yorum
2 kg cisim doğuya 3 m/s ve 3 kg cisim kuzeye 2 m/s gider. Toplam momentumun doğu bileşeni kaç kg·m/s olur?
Kuzeye giden cismin doğu bileşeni sıfırdır
px = 2 × 3 = 6.
Sonuç
Mor arabanın kütlesini ve çarpışmanın esnekliğini değiştir. Panoda üst satır çarpışmadan önceki, alt satır sonraki momentumları uç uca gösterir; kesikli çizgi toplamdır. Çubuklar kinetik enerjiyi karşılaştırır.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Duran iki parçalı sistemde 1 kg parça +6 m/s gidiyor. 2 kg parçanın hızı kaç m/s olur?
Açıklama
0 = 1 × 6 + 2v; v = −3 m/s.
Çarpışmada arabalar birbirine eşit ve zıt itme uygular: birinin kaybettiği momentumu öteki kazanır, toplam değişmez. Bu yüzden kütle merkezi çarpışmadan hiç etkilenmeden aynı hızla ilerler.
İleri bölümü tamamlandı.
Özet
Bu konudan aklında kalacaklar
-
; korunacak büyüklük toplam momentumdur.
-
Tam esnek çarpışmada toplam kinetik enerji de korunur; yapışmalı çarpışmada korunmaz.
-
İki boyutta momentumun her eksendeki bileşenini ayrı ayrı koru.
-
Momentum korunumu her cismin momentumunun değişmediği anlamına gelmez.
-
Yapışmalı çarpışmada toplam enerji korunur ama mekanik enerji azalabilir.
Kapsam: MEB 2018 Fizik öğretim programı.
Bu sayfadaki özgün sorular ÖSYM sorusu olarak sunulmaz.