.....SİTEME HOŞGELDİNİZ.UMARIM İYİ VAKİT GEÇİRİRSİNİZ......
   
 
  Taneciklerin Çarpışması

 

Taneciklerin Çarpışması

 

“Çarpışma” kavramını ilk düşündüğümüzde genellikle cisimlerin hızla gelip birbiriyle temas etmesi olarak algılarız. Örneğin bir beyzbol sopası topa vurulduğunda çarpışmanın başlangıcı ile bitişi hassas bir şekilde saptanır. Sopanın topa değme süresi topun hareket süresine göre çok kısadır. Top ve sopa çarpışma anında şekil değiştirirler. Çarpışma anında sopa topa büyük bir kuvvet uygular. Bu kuvvet zaman içinde karmaşık biçime değişim gösterir ve ölçümü oldukça zordur.

 

Momentumun ve kinetik enerjinin korunduğu çarpışmalara esnek çarpışma denir.

 

Başlangıç kinetik enerjisinin harcanabileceği muhtemel enerji biçimlerini içeren çarpışmalara esnek olmayan çarpışmalar denir.

 

Bu bölümde çarpışmaları incelerken bir doğrultu üzerinde gerçekleşen çarpışmalara merkezi çarpışmalar iki boyutta gerçekleşen çarpışmalara da merkezi olmayan çarpışmalar ismini vereceğiz.

Kütleleri m1 ve m2, hızları da sırası ile v1 ve v2 olan bir sistemi göz önüne alalım ve bu iki

kütlenin çarpışması durumunda ilk ve son durumlarının ne olacağına bakalım.

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Eğer sisteme etki eden herhangi bir dış kuvvet (örneğin sürtünme) yok ise sistemin

momentumu korunur.

 

psistem=p1+p2=sabit

 

 

 

Burdan şu sonucu çıkarabiliriz: yalıtılmış bir sistemin çarpışmadan hemen önceki toplam

momentumu, çarpışmadan hemen sonraki toplam momentuma eşittir.

 

 

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

 

 

Merkezi çarpışmalar

 

Cisimler, kütle merkezlerini birleştiren doğru üzerinde çarpışırlarsa bu çarpışmalara merkezi çarpışmalar denir.



a) Merkezi(bir boyutta) Esnek Çarpışma

 

 

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

 

 

 

 

 

 

Esnek çarpışmada momentum ve enerjinin korunduğunu belirtmiştik. Şekildeki gibi bir birlerine doğru Momentum-Taneciklerin ÇarpışmasıMomentum-Taneciklerin ÇarpışmasıveMomentum-Taneciklerin Çarpışmasıhızlarıyla gelen

Momentum-Taneciklerin ÇarpışmasıMomentum-Taneciklerin Çarpışmasıve Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıkütleli cisimler. Esnek çarpıştıktan sonra Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıve Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıhızlarıyla birbirlerinden ayrılmış olsunlar. Çarpışmadan önceki momentumları Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıve Momentum-Taneciklerin Çarpışmasısonraki momentumları Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıve Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıolsun. Buna göre:



åMomentum-Taneciklerin ÇarpışmasıMomentum-Taneciklerin Çarpışması



Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

 

 

Cisimlerin çarpışmadan önceki kinetik enerjileri Momentum-Taneciklerin Çarpışması çarpışmadan sonraki enerjileri Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıolsun buna göre

 

åMomentum-Taneciklerin ÇarpışmasıåMomentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

 

 

 

 

Enerjinin korunumundun elde edilen denklemde 2. dereceden büyüklükler olduğu için problem çözümlerinde biraz uzun ve zor işlemlerle karşılaşırız. Bu yüzden enerjinin korunumu denklemi yerine daha sade olan bir denklemi kullanmayı tercih edeceğiz. Bu denklemde hızların korunumu denklemi denir.

 

 

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

 

 

b) Merkezi (tek boyutta) Esnek Olmayan Çarpışma

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

Şekilde görülen Momentum-Taneciklerin Çarpışması kütleleri birbirine doğru Momentum-Taneciklerin Çarpışması ve Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıhızlarıyla yaklaşmakta ve merkezi olarak çarpışmaktadır. Çarpışma sonrasında birlikte hareket eden cisimler “kalıcı” bir şekil değişikliğine uğramışlardır. Çarpışma sonucunda momentum korunmasına rağmen kinetik enerji korunmamıştır. Bu tür çarpışma yapan cisimler birbirleriyle temasta kalarak ortak hızla hareket ederler. Bu ortak hız momentumun korunumun dan bulunabilir.

 

 

 

Momentumun korunumu yazılırsa



åMomentum-Taneciklerin ÇarpışmasıåMomentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması



burada Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıortak momentum Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıortak hız.

 

 

 

Merkezi olmayan çarpışmalar

 

Cisimler kütle merkezlerini birleştiren doğru üzerinde çarpışmazlarsa bu çarpışma merkezi olmayan çarpışmadır.

 

 

 

 

 

a) Merkezi olmayan esnek çarpışmalar

 

 

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

Böyle çarpışmalarda iki eksende momentumun korunumunu ayrı ayrı uygulayabiliriz.

 





Momentum-Taneciklerin Çarpışması ve Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Genellikle problem çözümlerinde momentumun x veya y ekseninde korunmasını kullanarak sonuca daha kısa yoldan ulaşmak mümkün olacaktır.

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Veya

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması ve Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

 

 

 

 

 

 

b)Merkezi olmayan esnek olmayan çarpışmalar

 

 

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması



İki cisim farklı doğrultudan gelerek O noktasında birbirine kenetlenip hareketine devam ediyor olsun. Bu çarpışma ne merkezi nede esnektir. Çarpışmadan sonra kenetlenen cisimlerin ortak momentumuna Momentum-Taneciklerin Çarpışmasıdersek.

åMomentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Veya

 

åMomentum-Taneciklerin Çarpışması ve åMomentum-Taneciklerin Çarpışması

 

Fakat bu tür olaylarda bir miktar enerji ısıya dönüştüğünden kinetik enerji korunmaz.

 

Günlük hayatta kullanım alanları Mermi hareketinin incelenmesi

 

 

 

Momentum-Taneciklerin Çarpışması

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Silahta geri tepme olayını biliriz. Mermi atan bir tüfeğin merminin hareket yönünün tersine hareket etmesi, havası boşaltırken ilerleyen balonun hareketine benzer.

 

 

 



Momentum-Taneciklerin Çarpışması
SAAT KAÇ?
 
Reklam
 
KOMİK BİLMECELER
 
ÖĞRETMENLER BURAYA
 
YAZIYOR YAZIYOR!!!
 
İSMİNİZ NE ANLAMA GELİYOR
 
İsim Sözlüğü

 

=> Sen de ücretsiz bir internet sitesi kurmak ister misin? O zaman burayı tıkla! <=
EMRAH TOSUNOĞLU