Dinamik #15 | Parçacık Sistemi: Momentumun Korunumu

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Geçen dersin sonunda söz verdiğimiz deneye bakalım. Rayın üstünde iki araba var: soldaki kırmızı araba 2 kilogram, sağdaki mavi araba 3 kilogram. Aralarında sıkıştırılmış bir yay var ve iki araba birbirine bir iple bağlı. İkisi de duruyor, yani toplam momentum sıfır. Şimdi ipi kesiyoruz. Bu derste: - İç Kuvvetler ve Sistem: Bunu anlamak için iki arabayı ve yayı tek bir sistem olarak düşünelim. Yay kırmızı arabayı sola iterken, aynı anda mavi arabayı aynı büyüklükte bir kuvvetle sağa iter. - Momentumun Korunumu: Dış impulsların toplamı sıfırsa toplam momentum korunur. Arabalarda yatay doğrultuda dış kuvvet yok; ağırlık ve rayın tepkisi düşeydir ve birbirini dengeler. - İmpulsif Kuvvetler: Gerçekte dış kuvvetler tam sıfır olmaz; ama çok kısa süren olaylarda küçük olanlar ihmal edilir. - Kenetlenen Vagonlar: Şimdi bir örnek. Saniyede 2 metreyle giden 18 tonluk bir vagon, rayda duran 12 tonluk bir vagona çarpıyor ve ikisi kenetleniyor. - Kenetlenme Kuvveti ve Enerji: Kenetlenme 0.6 saniye sürsün. Vagonlar arasındaki ortalama kuvvet ne kadar? İç kuvveti bulmak için tek bir vagonu ayrı inceleriz. - Yön Önemli: Kum Torbası: Bir de yön meselesi var. 40 kilogramlık bir araba saniyede 3 metreyle yuvarlanırken içine yukarıdan 20 kilogramlık bir kum torbası düşüyor. Bölümler: 0:00 Peki şimdi toplam momentum ne kadar? 0:54 İç Kuvvetler ve Sistem 1:29 Momentumun Korunumu 2:05 İmpulsif Kuvvetler 2:36 Kenetlenen Vagonlar 3:08 Kenetlenme Kuvveti ve Enerji 3:55 Yön Önemli: Kum Torbası 4:29 Üç Tuzak 4:52 Özet ve Sıradaki Ders Bir sonraki derste çarpışmalara geçiyoruz: çarpışan cisimler ne kadar geri seker? Kaynak kitap: R. C. Hibbeler, Engineering Mechanics: Dynamics, 14. baskı — §15.2 Parçacık sistemi için doğrusal impuls ve momentum ilkesi + §15.3 Parçacık sistemi (konu sırası ve kavramlar). Örnekler özgündür. Makine mühendisliği öğrencileri için Dinamik serisinin on beşinci dersi.