11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 142 Cevapları Ata Yayıncılık

Araştıralım-Tartışalım Soruları ve Cevapları

1. Soru: Görsel 1.7.12’deki gibi modellenen bir sistemde araba hareket eder mi? Tartışınız.

Cevap: Hayır, araba bu sistemde hareket etmez. Çünkü araba ileri gitmek için kendisine bağlı olan ip veya yaydan bir kuvvet uygular, ancak bu kuvvet arabanın kendisine geri döner. Sistemde herhangi bir dış kuvvet olmadığından hareket mümkün değildir. Bu durum, Newton’un üçüncü hareket yasasına (etki-tepki prensibi) aykırıdır, çünkü dış bir kuvvet uygulanmamaktadır.

2. Soru: Araçların tamponlarının bakalit gibi esnek malzemelerden yapılmasının trafik kazalarında meydana gelebilecek zararların engellenmesinde ne gibi bir önemi olabilir?

Cevap: Esnek malzemeler, çarpma anında kuvvetin etkisini yayarak daha uzun bir süreye dağıtır. Bu da çarpma kuvvetini azaltır ve araçtaki yolcuların üzerindeki etkileri minimuma indirir. Ayrıca, esnek malzemeler enerjiyi emerek hem aracın hem de diğer araçların daha az zarar görmesini sağlar. Bu durum, momentumun korunumu ve kuvvet-ivme ilişkisiyle açıklanabilir.

3. Soru: Mete, tahta silgisini serbest düşmeye bıraktığında yere çarpan tahta silgisinin momentumu ne olur?

Cevap: Tahta silgisinin yere çarptığı andaki momentumu şu şekilde hesaplanabilir:
Momentum formülü: p = m * v
Burada v = g * t ve t = √(2h / g) ile düşme süresi bulunur. Yükseklik bilgisi verilmediğinden net bir hesaplama yapılamaz, ancak momentum yere çarpma anında cismin kütlesi ve hıza bağlı olarak artar. Momentum büyüklüğü yere çarpmadan önce maksimuma ulaşır.

4. Soru: Televizyonlarda küçük bir bottan kıyıya atlamaya çalışan kedi videolarına rastlamışsınızdır. Kedilerin bu atlayışı tamamlayamayarak suya düştükleri görülür. Bu durumun sebeplerini tartışınız.

Cevap: Kedilerin bot üzerinden kıyıya atlayamamasının sebebi, Newton’un üçüncü hareket yasasına bağlıdır. Kedi, atlama sırasında bota bir itme kuvveti uygular ve bu kuvvet bota ters yönde hareket kazandırır. Bot hafif olduğu için kedinin uyguladığı kuvvet nedeniyle geriye doğru kayar ve kedi istediği hız ve momentumla ileriye atlayamaz. Sonuç olarak kedi, kıyıya ulaşamadan suya düşer.