Akademisyenler öncülüğünde matematik/fizik/bilgisayar bilimleri soru cevap platformu
0 beğenilme 0 beğenilmeme
86 kez görüntülendi

image Kütlesi 5kg olan türdeş prizma 1 konumunda 2 konumuna getiriliyor. Buna göre, yapılan iş kaç joule dür? 

Hocam benim anlayamadığım kısım şurasıdır. İş=Potansiyel enerji değişimi

Ben yüksekliklerine göre potansiyel enerjilerini bulup mutlak değer içinde bir birinden çıkardım. Elde ettiğim sonuç işi vermesi gerekirdi ancak şıklarda öyle bir cevap yok.

Akademik Fizik kategorisinde (86 puan) tarafından  | 86 kez görüntülendi

$g=10\,m/sn^2$ olsun. İlk durumda, $U_1=50\,J$; ikinci durumda $U_2=200\,J$. İş $W=-\Delta U=-(U_2-U_1)=-150\,J$ bulunur. Şıklar yanlış olabiliyor bazen. 

Hocam biraz daha açıklayabilir misiniz? Burada yer çekimi ivmesini nerede kullanıyoruz ?

Hocam benim bulduğum cevap 300

Doğru cevap 150

Ben şekil 1 de h , şekil 2 de 8h a göre potansiyel enerjilerini alıp , mutlak değer içinde birbirinden çıkardım. Bu da potansiyel enerji değişimi sayılmaz mı ? Hocam nerede hata yapıyorum ?

$g$ yerçekimi ivmesidir ve kütle merkezi referans seviyesinden $h$ kadar yüksekte olan bir cisim için kütleçekim potansiyel enerjisi de $mgh$ şeklinde hesaplanır. Dikkat ediniz, potansiyel enerjiyi hesaplarken kütle merkezini göz önüne alıyoruz. Bunu da şöyle gösterebiliriz:

Çok parçacıktan ($N$ adet) oluşan $M$ kütleli bir cisim ele alalım. Cismin toplam potansiyel enerjisi, onu oluşturan herbir parçacığın potansiyel enerjisi olacaktır. Bu parçacıkları $1$'den $N$'ye kadar numaralandıralım. Eğer $i$ numaralı parçacığın kütlesi $m_i$ ise ve referans seviyesinden yüksekliği $y_i$ kadar yukarıdaysa, cismin potansiyel enerjisi:

$$U=\sum\limits_{i=1}^{N}U_i=\sum\limits_{i=1}^{N}m_igy_i$$ olacaktır. $g$ bir sabittir; cismin içerisinde yerçekimi ivmesinin sabitliği doğru bir yaklaşıklıktır. Buna göre,

$$U=\sum\limits_{i=1}^{N}m_igy_i=g\sum\limits_{i=1}^{N}m_iy_i$$ Son ifadeyi cismin toplam kütlesine çarpıp bölersek,

$$U=Mg\sum\limits_{i=1}^{N}\frac{m_iy_i}{M}$$ toplam sembolündeki ifade, cismin kütle merkezinin $y$ koordinatıdır: $y_{km}$. Buna göre potansiyel enerji,

$$U=Mgy_{km}$$ olarak bulunur. Buysa kütlesi $M$ olan ve yerden $y_{km}$ yükseklikte duran noktasal bir parçacığın da potansiyel enerjisine eşittir. Katı, çok parçacıklı bir sistemin potansiyel enerjisini noktasal bir parçacığın potansiyel enerjisine indirgemiş olduk.

Arkadaş H yüksekliğini en tepeden almış.Kütle merkezinden ölçmelisiniz..

18,095 soru
20,670 cevap
66,462 yorum
18,775 kullanıcı