FIZ 1011 - Uygulama

Vektörler

Bir dikdörtgenler prizmasının boyutları şekildeki gibi a=10,0 cm, b=20,0 cm ve c=15,0 cm dir.

a) Yüz köşegen vektörü 𝑅1 nedir?

b) Cisim köşegen vektörü 𝑅2 nedir?

c) 𝑅1 ile 𝑅2 arasındaki açı nedir?

Problem 1 - Serway 61/75

FIZ 1011 - Uygulama

Vektörler

Bir jet uçağı, doğuya doğru 300 mil/h hızla ilerlerken, aniden 30° kuzey doğuya doğru 100 mil/h esen rüzgarın olduğu bir bölgeye giriyor. Uçağın yerdeki bir gözlemciye yeni hızı ve yönü ne olur?

Problem 2 - Serway 59/74

𝐴 ve 𝐵 vektörleri eşit büyüklükte olup ve büyüklükleri 5,00 birimdir. 𝐴 ve 𝐵 vektörlerinin

toplamı 6,00 𝑗 ise, 𝐴 ve 𝐵 arasındaki açıyı belirleyin.

Problem 3

FIZ 1011 - Uygulama

Doğrusal Hareket

Bir parçacık 𝒙 = 𝟐 + 𝟒, 𝟎𝟎 𝒕 − 𝟎, 𝟑𝟎𝟎 𝒕𝟐 denklemine göre x ekseni boyunca hareket etmekte olup, x metre, t de saniye cinsindendir. t=3,00 s sonunda

a) Parçacığın konumunu,

b) Hızını

c) İvmesini bulunuz?

Problem 4

Düz bir yolda 40,0 m/s lik sabit hızla giden B cismi, şekildeki K noktasına geldiği anda, 100 m gerisinde buluna A cismi, sabit ivme ile aynı yönde harekete başlıyor. İki cisim, L noktasına aynı anda varabilmesi için, A cisminin ivmesi ne olmalıdır?

Problem 5

FIZ 1011 - Uygulama

Doğrusal Momentum ve Çarpışmalar

Bir tenis oyuncusuna top (0,060 kg) yatay olarak 50,0 m/s hızla gelir ve bu oyuncu gelen

topu yatay ve zıt yönde 40,0 m/s hızla gönderir.

a) Raketin topa uyguladığı itme nedir?

b) Raketin yaptığı iş nedir?

Problem 6 - Serway 10/282

FIZ 1011 - Uygulama

Doğrusal Momentum ve Çarpışmalar

Kütlesi 0,50 kg olan bir cisim, 8,0 m/s hızla durmakta olan 4,5 kg olan cisimle merkezi

olmayan esnek çarpışma yapıyor. Çarpışma sonunda 0,50 kg kütleli cisim ilk doğrultusu ile

90º açı yapacak şekilde 4,0 /s lik hızla hareketini sürdürüyor. 4,5 kg kütleli ikinci cismin hızı

u2 ve yatayla yaptığı açısını bulunuz?

Problem 7 - Serway 10/282

FIZ 1011 - Uygulama

Doğrusal Momentum ve Çarpışmalar

Bir top, bir taşıyıcıya sabit bir şekilde yerleştirilmiştir. Taşıyıcı, yay sabiti

𝒌 = 𝟐, 𝟎𝟎 × 𝟏𝟎𝟒 𝑵/𝒎 olan büyük bir yayla bir desteğe bağlanmıştır. Top ateşlenince, 200

kg lık top mermisi, yatayla 45° açı altında, 125 m/s hızla topu terkediyor.

a) Top ve taşıyıcı kütlesi 5000 kg ise, topun geri tepme hızını bulunuz.

b) Yayın maksimum uzamasını ve gerilmeyi bulunuz.

Problem 8 - Serway 64/288

FIZ 1011 - Uygulama

Doğrusal Momentum ve Çarpışmalar

Şekildeki gibi 450 m/s hızla hareket etmekte olan 200 g kütleli bir mermi, bir yaya

bağlı 20,0 kg kütleli bir tahta bloğu delip geçiyor ve 200 m/s lik bir hızla yoluna

devam ediyor. Yay sabiti k=91,0 N/m bilindiğine göre yay kaç cm kadar sıkışır ve

başlangıçtaki toplam enerjinin yüzde kaçı ısı ve deformasyona harcanmıştır?

Problem 9 - Serway 71/289

FIZ 1011 - Uygulama

Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

Bir mil üzerinde d aralıkla yerleştirilmiş dönen iki kağıt diski delip geçecek şekilde giden bir merminin hızını bulabiliriz. Disklerdeki iki mermi deliğinin ∆𝜽 açı farkından ve disklerin 𝝎 açısal hızında merminin hızını tayin edebiliriz.

𝒅 = 𝟖𝟎 𝒄𝒎, 𝝎 = 𝟗𝟎𝟎 𝒅𝒆𝒗./𝒅𝒌. ve ∆𝜽 = 𝟑𝟏°

Verilen değerlere göre menminin hızını bulunuz?

Problem 10 - Serway 65/324

FIZ 1011 - Uygulama

Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

Bir tekerlek durgun halden, sabit açısal ivme ile dönmeye başlıyor ve 3,00 s sonra açısal hızı 12,0 rad/s oluyor,

a) Tekerleğin açısal ivmesini,

b) bu süre içinde döndüğü açıyı radyan cinsinden bulunuz?

Problem 11 - Serway 1/317

Bir laboratuvardaki santrifüj 3600 dev/dak hız ile dönüyor. Elektrik kesilince duruncaya kadar 50,0 devir yapıyor. Santrifüjün sabit açısal ivmesini bulunuz?

Problem 12 - Serway 6/317

FIZ 1011 - Uygulama

Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

Bir araba düz bir yolda 36,0 km/h hızla gidiyor. Tekerleklerinin yarıçapı 25,0 cm olduğuna göre tekerin açısal hızı nedir?

Problem 13 - Serway 14/318

Bir uçak pervanesi dakikada 4000 devirle düzgün olarak dönmektedir. Bu pervanenin merkezden itibaren hangi noktasında teğet hız, sesin havadaki yayılma hızı 340 m/s'ye eşit olur?

Cevap; 0,81 cm.

Problem 14

Bir araba, durgun halden harekete başlıyor ve sabit bir ivme ile 9,00 s içinde 22,0 m/s hıza ulaşıyor. Arabanın tekerleklerinin yarıçapı 58,0 cm ise

a) Tekerlerin kaymadığını varsayarak bu hareket esnasında tekerlerin yaptığı devir sayısını

b) 9,00 s deki tekerlerin açısal hızını ve frekansını bulunuz?

Problem 15 - Serway 17/318

FIZ 1011 - Uygulama

Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

6,00 kg lık bir blok, şekilde görüldüğü gibi sürtünmesiz ray üzerinde A noktasından serbest bırakılıyor. Blok P noktasına geldiği zaman merkezcil ve teğetsel ivmesini bulunuz?

Problem 16 - Serway 18/318

FIZ 1011 - Uygulama

Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

Kütlesi m=20,0 kg ve yarıçapı 10,0 cm olan bir silindir şekilde görüldüğü gibi F=37,0 N’luk bir kuvvet ile çekilmektedir. Silindir O dan geçen eksen etrafında kaymadan döndüğü bilindiğine göre silindire ait serbest cisim diyagramlarını ve hareket denklemlerini yazarak silindirin çizgisel ve açısal ivmesini bulunuz? (Not: Silindirin eylemsizlik moment 𝐼𝑂 = 1

2𝑚𝑟2)

Problem 17

FIZ 1011 - Uygulama

Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

Katı, düzgün M kütleli 2R yarıçaplı bir silindir masanın üstünde duruyor. Bir ip, silindirin merkezinden geçen sürtünmesiz bir mile tutturuluyor, silindir bu mil etrafında dönebilmektedir. İp M kütleli ve R yarıçaplı ve merkezinden geçen sürtünmesiz mile tutturulmuş bir makaranın üzerinden geçiyor. İpin serbest ucuna M kütleli bir blok asılmıştır. İp makara yüzeyinden kaymıyor ve silindir kaymaksızın masa üzerinde hareket ediyor. Sistem serbest bırakıldıktan sonra bloğun ivmesini ve iplerde oluşan gerilme kuvvetlerini bulunuz?

Problem 18

FIZ 1011 - Uygulama

Konu: Fizik ve Ölçme Konu Sonu soruları : Sayfa 17-22 Konu: Vektörler Konu Sonu soruları : Sayfa 64-69 Konu: Sabit İvmeli Hareket Konu Sonu soruları : Sayfa 43-48; 95-102 Konu: Newton Kanunları ve Uygulamaları Konu Sonu soruları : Sayfa 131-138; Konu: Dairesel Hareket ve Newton Kanunlarının Diğer Uygulamaları Konu Sonu soruları : Sayfa 172-177 Konu: İş , Güç ve Kinetik Enerji Konu Sonu soruları : Sayfa 207-213 Konu: Potansiyel Enerji ve Enerjinin Korunumu Konu Sonu soruları : Sayfa 239-250 Konu: Doğrusal Momentum ve Korunumu Konu Sonu soruları : Sayfa 282-290 Konu: Katı Bir Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi Konu Sonu soruları : Sayfa 316-326