✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

12. Sınıf Açısal Momentum ve Tork İlişkisi Test 3

SORU 1

Sabit bir eksen etrafında sürtünmesiz bir ortamda ω açısal hızıyla dönen bir disk bulunmaktadır. Diskin eylemsizlik momenti I'dır. Disk dönerken, dönme ekseninden belli bir mesafede, diskin üzerine küçük bir macun parçası bırakıldığında diskin yeni açısal hızı (ω') nasıl değişir?


A) ω' \(=\) ω (Değişmez)
B) ω' > ω (Artar)
C) ω' < ω (Azalır)
D) ω' \(= 0\) (Durur)
E) Macunun kütlesine ve konulduğu yere göre farklılık gösterebilir, kesin bir yargı yapılamaz.
Açıklama:
Dışarıdan sisteme (disk + macun) etki eden net bir tork olmadığı için sistemin toplam açısal momentumu korunur (L_ilk \(=\) L_son). Başlangıçta L_ilk \(=\) I_disk * ω_disk. Macun diskin üzerine bırakıldığında, sistemin toplam eylemsizlik momenti artar (I_son \(=\) I_disk + I_macun). Açısal momentumun korunumu (I_ilk * ω_ilk \(=\) I_son * ω_son) gereği, eylemsizlik momenti arttığı için sistemin açısal hızı azalmak zorundadır (ω' < ω). Bu durum, bir buz patencisinin kollarını açmasıyla yavaşlaması prensibiyle aynıdır.