11. Sınıf Fizik MEB Yayınları Ders Kitabı Sayfa 112 Cevapları
11. Sınıf Fizik MEB Yayınları Ders Kitabı Sayfa 112 Cevapları
Örnek Soru ve Çözümü:
Akrobasi uçuşu yapan bir uçak, düşey düzlemde 1000 m yarıçaplı çembersel bir yörüngede dolanmaktadır. Uçak en üst noktadan geçerken yolcular kendilerini ağırlıksız hissetmektedir.
Buna göre uçağın:
a) En üst noktasındaki hızının büyüklüğünü hesaplayınız. (g = 10 m/s²)
Çözüm:
Yolcuların kendilerini ağırlıksız hissetmesi için koltuğun tepki kuvveti N = 0 olmalıdır.
Bu durumda merkezcil kuvvet ağırlığa eşittir: F_m = m · g ⇒ m · v_üst² / r = m · g
v_üst² = g · r = 10 · 1000 = 10 000 ⇒ v_üst = 100 m/s bulunur.
b) En alt noktasındaki hızının büyüklüğünü hesaplayınız. (g = 10 m/s²)
Çözüm:
Sürtünmesiz ortamda mekanik enerjinin korunumundan:
1/2 · m · v_üst² + m · g · (2r) = 1/2 · m · v_alt²
1/2 · (100)² + 10 · 2000 = 1/2 · v_alt²
5000 + 20 000 = 1/2 · v_alt² ⇒ 25 000 = 1/2 · v_alt² ⇒ v_alt² = 50 000
v_alt = √50000 = 100√5 m/s ≈ 223,6 m/s bulunur.