Momentum ve kinetik enerji

Atakan D.

Kilopat
Katılım
6 Temmuz 2013
Mesajlar
1.742
Makaleler
1
Çözümler
3
Daha fazla  
Cinsiyet
Erkek
Selamlar. Bugün de sizlerle cisimlerin momentumu ve kinetik enerjisi hakkında tartışalım. Başlamdan önce şunu belirteyim: Momentum ile kinetik enerjiyi sakın ama sakın, ama sakın karıştırmayın. Bunları sizlerle sadece 1 boyut üzerine konuşacağım.

Elimizde Güneş büyüklüğünde bir cisim olsun. Amacımız da, cismin doğrusal yoldaki kinetik enerjisini hesaplamak olsun. 1 boyutta kinetik enerji, cismin doğrusal yoldaki hareketi sebebiyle oluşan enerjidir.
Topun kinetik enerjisi:

Şekille de şöyle gösterilebilir:



Şimdi de gelelim kadim dostumuz momentuma. Momentum da, Güneş büyüklüğündeki bu cismin kütlesiyle hızının çarpımıdır. P ile gösterilir.

P= m.v

Dünya üzerinde bulunuyoruz (yoksa bulunmuyor muyuz?). Üzerinde bulunan bir ekran kartını ele alalım. Elimizde bir bilgi var: Dünya'nın saniyedeki yörünge hızı yaklaşık 30 km/s. Siz de benim düşündüğümü mü düşünüyorsunuz: Ekran kartının momentumu, Dünya'nın hızının ekran kartının kütlesiyle çarpımıdır. :)

Bunu bir de doğrusal olarak ele alalım:




Olayı biraz daha genişletelim.

Yine 1 boyut üzerine çalışıyoruz, bunu unutmayalım. Elimizde 2 tane top şeklinde işlemci var. Bunları birbirine çarpıştırarak kaos oluşturmak istiyoruz. 1. işlemcinin momentumu Pi(1), 2.'nin momentumu ise Pi(2) olsun.
Çarpışıyorlar ve birbirlerine yapışıyorlar:

Pi(1)'in momentumu: m(1).v(1)
Pi(2)nin momentumu: m(2).v(2). olur.



İki işlemci çarpışmadan sonra birleşeceğine göre çarpışmadan önceki momentum:
P=m(1).v(1)+m(2).v(2) olur.


Sonunda atarlı işlemciler kavgaya başlar:


Çarpısmadan sonraki momentum şudur:

P=(m[1]+m[2]).v'

Not:v', çarpışmadan sonra ortaya çıkan hızdır.

Peki ya çarpışmadan sonra kinetik enerjiye ne oldu, arttı mı yoksa azaldı mı?

Çarpışmadan sonraki kinetik enerji şu şekildedir: 1/2 (m[1].m[2]).v'². Yani azalır.

Ama artabilir de:

Cismi içinden patlatalım ve ikiye ayrılsın:



v=0 => P=0=m(2).v(2)'-m(1).v(1)' olur.

Sonuç: Kinetik enerji arttı ama momentum korundu.







Lise 2'ye gidenlere şunu söyleleyim: Çoğu okullarda dalga boyunun, Planck Sabiti'nin parçacığın momentumuna bölümüne eşit olduğu söylenmiyor. Bunu biraz düşünün.

Ha, bu arada:

E=mc²: E=p.c.

Yani E=m.v.c. Türkçesi: Bir cismin enerjisi, cismin momentumunun, ışık hızıyla çarpımıdır. Bunu parçacık olarak düşünelim. Parçacıklar neredeyse ışık hızında hareket ederler (bu arada ışık hızı: 299.792.458 km/s).
O halde, E=m.c.c

E=mc² :)
 
Son düzenleyen: Moderatör:
Uyarı! Bu konu 11 yıl önce açıldı.
Muhtemelen daha fazla tartışma gerekli değildir ki bu durumda yeni bir konu başlatmayı öneririz. Eğer yine de cevabınızın gerekli olduğunu düşünüyorsanız buna rağmen cevap verebilirsiniz.

Yeni konular

Geri
Yukarı