✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

11. Sınıf Kütle ve Ağırlık Merkezi Test 1

SORU 1

Aşağıdaki durumlardan hangisinde bir cismin kütle merkezi ile ağırlık merkezinin çakışması BEKLENMEZ?


A) Dünya yüzeyine yakın bir masanın üzerinde duran küçük bir kalem.
B) Yüksek bir binanın tepesindeki odada asılı duran avize.
C) Uzay boşluğunda, herhangi bir gezegenden çok uzakta olan bir kuyruklu yıldız.
D) Yeryüzünden stratosfere kadar uzanan, oldukça uzun ve ince bir radyo kulesi.
E) Düzgün bir yer çekimi alanında serbest düşüş yapan bir taş parçası.
Açıklama:
Kütle merkezi ve ağırlık merkezinin çakışması için temel koşul, cismin bulunduğu ortamdaki yer çekimi alanının (g) cismin her noktasında düzgün olmasıdır. A, B, C ve E şıklarında belirtilen durumlarda cisim ya çok küçüktür ya da yer çekimi alanının değişiminin ihmal edilebileceği bir ortamdadır (uzay boşluğunda 'g' çok zayıftır ve cisim içinde ihmal edilebilir farklılıklar yaratır). Ancak D şıkkındaki 'Yeryüzünden stratosfere kadar uzanan, oldukça uzun ve ince bir radyo kulesi' durumunda, kulenin alt ve üst kısımları arasındaki yükseklik farkı o kadar büyüktür ki, yer çekimi ivmesi (g) kulenin alt kısmında daha büyük, üst kısmında ise daha küçük olacaktır. Bu 'g' değerindeki düzgünsüzlük nedeniyle, kulenin ağırlık merkezi, kütle merkezinden Dünya'ya daha yakın olan alt kısmına doğru kayacak ve bu iki nokta birbirinden farklı konumda olacaktır.