MuhFizik1 Yuvarlanma Hareketi Ve Acisal Momentum CVP

5/27/2018 MuhFizik1 Yuvarlanma Hareketi Ve Acisal Momentum CVP

1/14

1

YUVARLANMA HAREKET VE AISAL MOMENTUM

1) M=16 kg ktleli ve R=10 cm yarapl ii dolu bir silindir,F=60Nluk bir kuvvetin etkisi altnda ekil 1de grld gibi,

srtnmeli yatay bir dzlemde harekete balyor ( 2

2

1MRI

silindir = )

Silindir kaymadan yuvarlandna gre;a) Silindirin ktle merkezinin ivmesini hesaplaynz.b) Kaymay nlemek iin gerekli olan minimum statik srtnmekuvvetini hesaplaynz.c) Silindirin, 25 radyanlk a dndkten sonraki asal hzn bulunuz.d) Silindir zerine yaplan toplam ii bulunuz. ekil 1


2/14

2

2) ekil 2de grld gibi kat bir kre ve silindir bir eikdzlem zerinekonulmutur. ki cisim e zamanl olarak farkl yksekliklerden(h1 ve h2)serbest braklmakta ve kaymadan yuvarlanmaktadrlar. Eer krenin

balang ykseklii h1=1 m ise ve cisimler eik dzlemin sonuna aynzamanlarda varrlarsa, silindirin balang yksekliini (h2) bulunuz.

( 252mRI

kmkre =

, 2

21 mRI

kmsilindir =

)

ekil 2


3/14

3

3) i dolu dzgn bir disk ve dzgn bir halka, h yksekliine sahip bir eik dzlemintepesinde yan yana tutulmaktadr. Bunlar serbest braklrsa ve kaymadan yuvarlanmalarna izin verilirse, alt uca ulatklarndaki hzlarn bulunuz. Alt uca hangisi nce ular?

4) 50cm yarapl 5kg ktleli bir silindirin evresine sarl ipin bir ucu ekil 3dekigibi tavana tutturulmutur. Silindir serbest braklyor. Silindirin ktle merkezinden

geen eksene gre Eylemsizlik momenti 22

1mRI

KM = dir. Buna gre;

a) Silindirin izgisel ivmesini,

b) pteki gerilmeyi,c) Silindirin asal ivmesini bulunuz.

ekil 3


4/14

4

5) Yarap 10cm ve ktlesi 12kg olan ii dolu silindir ekil 4 dekigibi bir evin atsnn tepesinden serbest braklyor ve silindirkaymadan yuvarlanarak aty terkedip yere dyor.a) Silindir aty terk ederken izgisel ve asal hzn bulunuzb) Silindir havada dnmeden hareket ettiine gre; yere

arpt uzaklk evden ka metre tededir?( 221 mrI

s = )

ekil 4


5/14

5

6) m ktleli, r yarapl ii dolu bir kre, R yarapl yarm kreeklinde bir ukurun iinde, balangta, deyle as yapacakekilde tutuluyor (ekil 5). Kre, serbest brakldnda kaymadanyuvarlandna gre, krenin ukurun dibindeki asal hzn

belirleyiniz. ( 2

5

2mrI

kre = )

ekil 5


6/14

6

7) m ktleli bir top ekil6da grld gibi P noktasndan duvara bal bir

direin ucuna tutturulmutur. Direk l uzunluktadr ve yatayla as

yapmaktadr. Topun gevediini ve dmeye baladn varsaynz. Topun

P noktasna gre asal momentumunu zamann fonksiyonu olarak bulunuz.Hava direncini ihmal ediniz.

ekil 6

8) Ktlesi m=3kg olan bir parack x=3m, y= 8m noktasndan geerken hzolarak verilmektedir. Paraca negatif x ynnde 7N'luk bir kuvvet etki etkimektedir.a) Paracn asal momentumu nedir?b) Paraca etkiyen tork nedir?c) Asal momentumun birim zamanda ne kadar deitiini bulunuz.


7/14

7

9) Ktlesi m olan bir mermi, h=5 m yksekliindeki srtnmesiz bir

masann kenarnda duran M ktleli bir bloa doru atlyor. Mermi,

bloun iinde kalyor ve arpmadan sonra blok, masann

tabanndan ekil 7de grld gibi d=2 m kadar ileride yere

dyor. (Hava direnci nemsenmiyor)

a) Merminin ilk hzn, m ve M cinsinden ifade ediniz.b) arpmadan sonra, bloun, yere arpma annda O noktasna greasal momentumunu birim vektrler cinsinden bulunuz.

ekil 7


8/14

8

10) m ktleli bir parack ekil 8deki gibi, R yarapl bir ember

zerinde sabit v

hzyla dnmektedir. Hareket, Q noktasndan

balamsa, P noktasna gre paracn asal momentumunu zamana

bal olarak bulunuz.

ekil 8


9/14

9

11) Yerden yaplan bir eik atta ktlesi m olan bir cisim ilk hz v0ve yataydan yukar doruolan at as 0dr.a) At noktasna gre cismin asal momentumunu zamana bal olarak bulunuz.b) Asal momentumun zamana gre deiimini bulmak iin asal momentumun zamanagre trevini alnz.

c) vektrn bulunuz ve yantnz b kkndaki sonula karlatrnz.


10/14

10

12)m ktleli yapkan kilden bir para ekil9daki gibi, M ktleli ve Ryarapl kat bir silindire doru vihzylafrlatlyor. Silindir balangtadurgundur ve ktle merkezinden geen sabit yatay bir eksene

tutturulmutur. Paracn hareket izgisi eksene dik ve merkezdend uzaklndadr (d


11/14

11

13) ekil 10da grld gibi, srtnmesiz yatay bir dzlem zerinde

duran M ktleli bir tahta blok, luzunluunda ve ktlesi ihmaledilebilecek

kat bir ubua tutturulmutur. ubuk, teki ucundaki bir mil etrafndadnebilmektedir. Yatay dzleme paralel ve ubua dik olacak ekilde v

hzyla hareket etmekte olan m ktleli bir mermi, tahta bloa arpm ve

onun iinde kalmtr.

a)Mermi ve bloktan oluan sistemin asal momentumu nedir?b)arpmada, balangtaki kinetik enerjinin kata ka kaybolmutur?

ekil 10


12/14

12

14) Eylemsizlik momenti ihmal edilebilir bir aft zerinde bir tekerlek ekil11deki gibi 900 devir/dak asal hz ile dnyor. Balangta hareketsiz olan veeylemsizlik momenti birincisinin iki kat olan ikinci bir tekerlek ayn afta

balanyor.a)ki tekerlek ve afttan oluan sistemin asal hz nedir?

b)Sistemde oluan dnme kinetik enerjisindeki deiimi bulunuz.

ekil 11


13/14

13

15) Ktlesi M, uzunluu L olan dzgn bir ubuk,srtnmesiz bir dzlemde, dnme hareketi yapmadan

hz ile yatay dorultuda ilerlemekte iken, ekil 12degrld gibi, A noktasnda bir engele arpmaktadr.Engele arptktan hemen sonra ubuun ktle merkezinin

hz 3/4 olduuna gre;a) Engele arptktan hemen sonra ubuun asal hznhesaplaynz.b) ubuun toplam kinetik enerjisinin ne kadardeitiini bulunuz.c) Engele arptktan hemen sonra ubuun her iki ucununizgisel hzn bulunuz.( ubuun ktle merkezine gre eylemsizlik momenti,

2

12

1MLI =

) ekil 12


14/14

14

16) Ktlesi molan bir mermi, yatay dzlemde duran, ktlesi Molan tahta

bloa doru ate ediliyor (ekil 13). Bloun, bulunduu dzlem zerinde

devrilebilmesi iin, merminin minimum hz ne olmaldr?

( m=35 g, M=25 kg, a=1,2 m, b=0,4 m, h=1m, )(12

1 22baMI

blok +=

)

ekil 13

Documents

MuhFizik1 Yuvarlanma Hareketi Ve Acisal Momentum CVP