12. Sınıf Fizik MEB Yayınları Sayfa 25 Cevapları
Konu / Başlık: Soru 4 & Uygulama 6
SORU 4:
Sürtünmesiz yatay düzlemde aynı ip üzerindeki $m_K$ ve $m_L$ kütleli cisimler düzgün çembersel hareket yapmaktadır. İp gerilmeleri $T_1 / T_2 = 5/3$ ise $m_K / m_L$ oranı kaçtır?
Çözüm:
Dışarıdaki L cismini çeken gerilme $T_2 = m_L cdot omega^2 cdot 3L$
K cismini çeken net gerilme $T_1 – T_2 = m_K cdot omega^2 cdot 2L implies T_1 = m_K cdot omega^2 cdot 2L + m_L cdot omega^2 cdot 3L$
$$frac{T_1}{T_2} = frac{2 m_K + 3 m_L}{3 m_L} = frac{5}{3} implies 2 m_K + 3 m_L = 5 m_L implies 2 m_K = 2 m_L implies frac{m_K}{m_L} = 1$$
UYGULAMA 6 (Konik Sarkaç):
• Serbest Cisim Diyagramı: İp gerilmesi $T$ (düşey bileşen $T_y = T costheta = mg$, yatay bileşen $T_x = T sintheta = F_m$) ve ağırlık $mg$.
• Bağıntılar: $tantheta = frac{F_m}{mg} = frac{m v^2 / r}{mg} = frac{v^2}{rg} implies v = sqrt{r cdot g cdot tantheta}$
• Açısal hız: $omega = frac{v}{r} = sqrt{frac{g cdot tantheta}{r}}$