Soru 1
Kısa cevap
Tablonun tamamlanmış hali:
| Zaman | 1. Balonun Hız Büyüklüğü | 2. Balonun Hız Büyüklüğü |
|---|---|---|
| 0 | \vartheta | \vartheta |
| t | 2\vartheta | 0 |
| 2t | 3\vartheta | \vartheta |
Çözüm ve Kontrol
- balon düşey yukarı atıldığında t sürede tepe noktasına ulaşarak anlık olarak durur (v_2(t) = 0). Yerçekimi ivmesi g kabul edildiğinde ilk hız büyüklüğü \vartheta = g \cdot t olur.
-
1. Balon (düşey aşağı atılan):
- t = 0 \rightarrow v_1 = \vartheta
- t = t \rightarrow v_1 = \vartheta + g \cdot t = \vartheta + \vartheta = 2\vartheta
- t = 2t \rightarrow v_1 = \vartheta + g \cdot (2t) = \vartheta + 2\vartheta = 3\vartheta
-
2. Balon (düşey yukarı atılan):
- t = 0 \rightarrow v_2 = \vartheta
- t = t \rightarrow v_2 = |\vartheta - g \cdot t| = 0 (tepe noktası)
- t = 2t \rightarrow v_2 = |\vartheta - g \cdot (2t)| = |-\vartheta| = \vartheta
Soru 2
Örnek cevap / çözüm yolu
h_1 = 8h
Çözüm ve Kontrol
-
balon t sürede yukarı yönde h kadar yükseldiğine göre h = \frac{1}{2} g t^2 bağıntısı geçerlidir. Buradan g t^2 = 2h ve \vartheta = g t olduğu için \vartheta \cdot t = 2h bulunur.
-
balon h_1 yüksekliğinden \vartheta ilk hızıyla aşağı atılıp 2t sürede yere ulaştığından aldığı toplam yol:
Böylece Öykü’nün balonunu fırlattığı yükseklik h_1 = 8h olarak bulunur.
Soru 3
Örnek cevap / çözüm yolu
1. balon (Öykü’nün balonu) daha fazla su sıçratır.
Çözüm ve Kontrol
Su balonunun yere çarptığında sıçratacağı su miktarı, çarpma anındaki kinetik enerjisine (E_k = \frac{1}{2}m v^2) ve dolayısıyla yere çarpma hızının büyüklüğüne bağlıdır.
- 1. Balonun yere çarpma hızı: v_{1,son} = 3\vartheta
- 2. Balonun yere çarpma hızı: 2. balon h_2 = h yüksekliğinden atılıp h kadar daha yükseldiği için tepe noktasının yerden yüksekliği 2h’dir. Tepe noktasından serbest düşmeye geçen balonun yere çarpma hızı:v_{2,son} = \sqrt{2g \cdot (2h)} = \sqrt{4gh} = \sqrt{2 \cdot (2gh)} = \sqrt{2\vartheta^2} = \sqrt{2}\vartheta \approx 1,41\vartheta
v_{1,son} = 3\vartheta > v_{2,son} \approx 1,41\vartheta olduğundan 1. balon yere daha büyük bir hız ve kinetik enerjiyle çarpar. Bu nedenle 1. balon (Öykü’nün balonu) daha fazla su sıçratır.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 72 · 
Fizik Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 74 →