Esnek olmayan çarpışmalarda, kinetik enerji korunmaz 💥. Çarpışan cisimler çarpışma sonrası birlikte hareket edebilir veya deforme olabilirler. Momentum korunumu ise geçerlidir.
- Momentum Korunumu: Çarpışma öncesi toplam momentum, çarpışma sonrası toplam momentuma eşittir.
\(m_1v_{1i} + m_2v_{2i} = (m_1 + m_2)v_f\)
Burada:
- \(m_1\) ve \(m_2\) cisimlerin kütleleri,
- \(v_{1i}\) ve \(v_{2i}\) cisimlerin çarpışma öncesi hızları,
- \(v_f\) ise cisimlerin çarpışma sonrası ortak hızıdır.
Örnek Soru 1: Kütlesi 2 kg olan bir cisim, 5 m/s hızla hareket ederken, durmakta olan 3 kg kütleli başka bir cisme çarpıyor ve birlikte hareket ediyorlar. Ortak hızları ne olur?
Çözüm:
\(m_1 = 2 kg\), \(v_{1i} = 5 m/s\), \(m_2 = 3 kg\), \(v_{2i} = 0 m/s\) \((2 kg)(5 m/s) + (3 kg)(0 m/s) = (2 kg + 3 kg)v_f\) \(10 kg m/s = (5 kg)v_f\) \(v_f = 2 m/s\)Bir boyutta gerçekleşen esnek olmayan bir çarpışma için aşağıdaki ifadelerden hangisi her zaman doğrudur?
A) Çarpışma öncesi ve sonrası sistemin toplam kinetik enerjisi korunur.B) Çarpışma sonrasında cisimler birbirine yapışarak hareket eder.
C) Sistemin toplam momentumu, dış kuvvetler ihmal edildiğinde korunur.
D) Çarpışma sırasında toplam mekanik enerji korunur.
E) Cisimlerin ilk hızları, çarpışma sonrası hızlarına eşittir.
Sürtünmesiz yatay bir düzlemde, kütlesi \(2\text{ kg}\) olan bir cisim \(+4\text{ m/s}\) hızla hareket ederken, kütlesi \(3\text{ kg}\) olan durgun bir cisimle merkezi ve tam esnek olmayan çarpışma yapıyor. Çarpışma sonrası iki cisim birlikte hangi hızla hareket eder?
A) \(0.8\text{ m/s}\)B) \(1.0\text{ m/s}\)
C) \(1.6\text{ m/s}\)
D) \(2.0\text{ m/s}\)
E) \(2.4\text{ m/s}\)
Kütlesi \(m\) olan bir cisim \(2v\) hızıyla hareket ederken, kütlesi \(2m\) olan durgun başka bir cisimle tam esnek olmayan çarpışma yaparak birlikte hareket ediyorlar. Bu çarpışmada kinetik enerjinin ne kadarı kaybolmuştur?
A) Başlangıç kinetik enerjisinin \(\frac{1}{3}\) 'üB) Başlangıç kinetik enerjisinin \(\frac{2}{3}\) 'ü
C) Başlangıç kinetik enerjisinin \(\frac{3}{4}\) 'ü
D) Başlangıç kinetik enerjisinin \(\frac{4}{5}\) 'i
E) Başlangıç kinetik enerjisinin \(\frac{5}{6}\) 'sı
Bir boyutta gerçekleşen tam esnek olmayan bir çarpışma için aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
A) Çarpışmadan önce ve sonra cisimlerin toplam kinetik enerjisi korunur.B) Sistemin toplam mekanik enerjisi çarpışma anında korunur.
C) Çarpışma sonrası sistemin kütle merkezi hızı değişir.
D) Çarpışma sonrası cisimler birbirine yapışarak aynı yönde ve aynı hızda hareket eder.
E) Çarpışma sırasında ses ve ısı enerjisi üretilmez.
Kütleleri \(m_1\) ve \(m_2\) olan iki cisim, \(m_1\) kütleli cisim \(v_1\) hızıyla, \(m_2\) kütleli cisim ise \(v_2\) hızıyla zıt yönlerde hareket ederken merkezi ve tam esnek olmayan çarpışma yapıyorlar. Çarpışma sonrası cisimler birlikte hareket ettiğine göre, sistemin son hızı aşağıdakilerden hangisine eşittir?
A) \(\frac{m_1v_1 - m_2v_2}{m_1 + m_2}\)B) \(\frac{m_1v_1 + m_2v_2}{m_1 + m_2}\)
C) \(\frac{m_1v_1 - m_2v_2}{m_1 - m_2}\)
D) \(\frac{m_1v_1 + m_2v_2}{m_1 - m_2}\)
E) \(\frac{m_1v_1 + m_2v_2}{m_2 - m_1}\)
Bir boyutta esnek çarpışma yapan K ve L cisimlerinin kütleleri sırasıyla \(m_K = 2\text{ kg}\) ve \(m_L = 3\text{ kg}\) 'dır. K cismi \(+5\text{ m/s}\) hızla, L cismi ise \(-2\text{ m/s}\) hızla hareket ederken çarpışıyorlar. Çarpışma sonrasında K cisminin hızı \(v_K'\) ve L cisminin hızı \(v_L'\) ne olur?
A) \(v_K' = -3.4\text{ m/s}\), \(v_L' = +3.6\text{ m/s}\)B) \(v_K' = +3.4\text{ m/s}\), \(v_L' = -3.6\text{ m/s}\)
C) \(v_K' = -1.0\text{ m/s}\), \(v_L' = +2.0\text{ m/s}\)
D) \(v_K' = +2.0\text{ m/s}\), \(v_L' = -1.0\text{ m/s}\)
E) \(v_K' = -5.0\text{ m/s}\), \(v_L' = +2.0\text{ m/s}\)
Bir boyutta gerçekleşen ideal bir esnek çarpışmada aşağıdaki niceliklerden hangileri daima korunur?
I. Toplam momentum
II. Toplam kinetik enerji
III. Çarpışan cisimlerin hızları
B) Yalnız II
C) I ve II
D) II ve III
E) I, II ve III
Kütleleri eşit olan iki bilyeden (K ve L) K bilyesi \(+v\) hızıyla hareket ederken, L bilyesi durgun haldedir. Bu iki bilye merkezi ve esnek bir çarpışma yaparsa, çarpışma sonrası hızları ne olur?
A) \(v_K' = 0\), \(v_L' = +v\)B) \(v_K' = +v\), \(v_L' = 0\)
C) \(v_K' = -v\), \(v_L' = +v\)
D) \(v_K' = +v/2\), \(v_L' = +v/2\)
E) \(v_K' = -v/2\), \(v_L' = +v/2\)
4 kg kütleli bir cisim \(+10\text{ m/s}\) hızla hareket ederken, durmakta olan 1 kg kütleli başka bir cisme bir boyutta merkezi ve esnek olarak çarpıyor. Çarpışmadan sonra 1 kg kütleli cismin hızı kaç \(\text{m/s}\) olur?
A) 6B) 10
C) 12
D) 16
E) 20
1 kg kütleli K cismi \(+8\text{ m/s}\) hızla hareket ederken, 2 kg kütleli L cismi aynı yönde \(+2\text{ m/s}\) hızla hareket etmektedir. K cismi L cismine bir boyutta merkezi ve esnek olarak çarptığında, çarpışma sonrası K cisminin hızı kaç \(\text{m/s}\) olur?
A) 0B) \(-4\)
C) \(+4\)
D) \(+6\)
E) \(-8\)
Cevap Anahtarı ve Detaylı Çözümler İçin QR Kodu Okutun
https://yazili.eokultv.com/test/565-11-sinif-bir-boyutta-esnek-ve-esnek-olmayan-carpisma-test-coz-0342