12. Sınıf Fizik Yıldırım Yayınları Sayfa 39 Cevapları
Örnek 1.17: Dönerek Öteleme Yapan Halka ve Disk
Eğik düzlemin tepesinden aynı anda serbest bırakılan aynı m kütleli ve r yarıçaplı disk ve halkanın dibe ulaşma sürelerini ve süratlerini karşılaştırınız. (Ihalka = m r2, Idisk = 1/2 m r2)
Çözüm:
Diskin eylemsizlik momenti halkanınkinden küçüktür. Potansiyel enerjinin daha büyük kısmı diskin öteleme kinetik enerjisine dönüşür. Dolayısıyla disk eğik düzlemin dibine daha yüksek öteleme süratiyle ve halkadan DAHA ÖNCE ulaşır.
Soru 1.16:
Eşit kütle ve yarıçaplı dolu Y küresi ile boş Z küresi eğik düzlemden bırakılıyor. Hangisi dibe önce ulaşır?
Çözüm:
Dolu kürenin eylemsizlik momenti (I = 2/5 m r2), içi boş küreninkinden (I = 2/3 m r2) daha küçüktür. Bu nedenle Y (dolu küre) eğik düzlemin dibine daha önce ulaşır.