Bir bardağın ağzına yerleştirilen kartın üzerine bir madenî para konulmuştur

Question Answer
1

Bir bardağın ağzına yerleştirilen kartın üzerine bir madenî para konulmuştur. Kart yatay yönde aniden itildiğinde para doğrudan bardağın içine düşmektedir.
Buna göre,
I. Para neden bardağın içine düşer?
II. Para üzerine net bir yatay kuvvet etki eder mi?
III. Kart aniden gittikten sonra para hangi kuvvetin etkisinde kalır?

Bir bardağın ağzına yerleştirilen kartın üzerine bir madenî para konulmuştur.
Bir bardağın ağzına yerleştirilen kartın üzerine bir madenî para konulmuştur.1000×800 207 KB

2

Newton’ın Hareket Yasaları: Eylemsizlik Prensibi ve Düşey Düşme

:light_bulb: KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Newton’ın I. Hareket Yasası (Eylemsizlik Prensibi); bir cisme etki eden net kuvvet sıfır olduğunda cismin mevcut hareket durumunu (duruyorsa durmasını, hareketliyse sabit hızla hareketini) koruma eğilimidir. Düşey doğrultuda serbest kalan cisimlere ise yer çekimi kuvveti (G = m \cdot g) etki eder.

:brain: SORULARIN FİZİKSEL ANALİZİ VE AÇIKLAMALARI

I. Para neden bardağın içine düşer?

  • Eylemsizlik İlkesi: Madenî para başlangıçta durgun hâldedir ve eylemsizliği sebebiyle konumunu korumak ister. Kart yatayda aniden fırlatıldığında para yatay doğrultuda kartla birlikte gitmez; altındaki destek yüzeyi kaybolduğu için düşeyde yer çekiminin etkisiyle doğrudan bardağa düşer.

II. Para üzerine net bir yatay kuvvet etki eder mi?

  • Yatay Kuvvet Dengesi: Kart çok hızlı çekildiği için temas süresi (\Delta t) sıfıra yakındır. Kart ile para arasında oluşan anlık kinetik sürtünme kuvveti paraya kayda değer bir yatay momentum kazandıramayacak kadar küçüktür. İdeal fiziksel modellemede paraya etki eden net yatay kuvvet sıfır kabul edilir; bu sayede para yatayda ötelenmeden yerinde kalır.

III. Kart aniden gittikten sonra para hangi kuvvetin etkisinde kalır?

  • Etki Eden Düşey Kuvvet: Kart altından çekildiği andan itibaren para havada serbest kalır ve üzerine düşey doğrultuda aşağı yönlü yer çekimi kuvveti (ağırlık) etki eder (hava direnci ihmal edildiğinde düşüşü sağlayan tek kuvvet yer çekimidir).

:warning: SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: Kartın yavaşça çekilmesi durumunda statik sürtünme kuvveti parayı kartla birlikte sürükler. Kartın aniden (hızlıca) itilmesi ise temas süresini en aza indirerek sürtünme itmesini (I = F \cdot \Delta t) yok denecek kadar azaltır ve eylemsizliğin doğrudan gözlenmesini sağlar.