12. Sınıf Fizik Beceri Temelli Etkinlik Kitabı Sayfa 32 Cevapları Meb Yayınları'na ulaşabilmek ve dersinizi kolayca yapabilmek için aşağıdaki yayınımızı mutlaka inceleyiniz.

12. Sınıf Fizik Beceri Temelli Etkinlik Kitabı Cevapları Sayfa 32

3. Biri noktasal, diğeri küresel olan m kütleli cisimler sırasıyla Şekil I ve Şekil II’de verilmiştir. Noktasal cisim r yarıçaplı eksende, küresel cisim ise kendi ekseni etrafında dönmektedir. Eylemsizlik momenti noktasal cisimlerde I = m • r2, ekseni merkezi olan küresel cisimlerde I = -2- m • r2 modelleri ile hesaplanır. Buna göre küresel cismin eylemsizlik momentini, noktasal cismin eylemsizlik momentine göre küçülten sebep nedir? Noktasal ve küresel cismin eylemsizlik momenti hesaplamaları günlük hayatta hangi duruma benzetilerek kullanılabilir? Bir örnek durum belirterek açıklayınız.
  • Cevap:
Bir cismin eylemsizlik momenti hesaplanırken cisim üzerindeki her bir noktada bulunan kütleciklerin dönme eksenine uzaklıkları ayrı ayrı dikkate alınarak hesaplanır. Bu kütleciklerin dönme eksenine uzaklığı farklı olması sebebiyle her birinin eylemsizlik momenti değerleri de farklıdır. Eylemsizlik momenti bunlar arasından dönme eksenine yakın olanlarda küçük, uzak olanlarda büyük değerdedir. Bu durum Şekil II’deki gibi bir cismin eylemsizlik momentinin, dönme eksenine yakın olan kütleciklerin eylemsizlik momentinin küçük olması sebebiyle daha küçük bir değer elde edilmesine sebep olur. Bir başka deyişle Şekil I’deki cismin Şekil II’deki cisme göre eylemsizlik momentinin büyük olması kütlesinin tamamının dönme eksenine göre r yarıçaplı yörüngede dönmesidir. Şekil II’deki cismin ise kütleciklerinin her biri dönme eksenine farklı uzaklıklarda bulunur. Bu da eylemsizlik momentlerinin farklı ve küçük olmasını sağlar. Dünya’nın küresel, Ay’ın ise Dünya’nın merkez olduğu çembersel bir yörüngede döndüğü kabul edilerek eylemsizlik momenti hesaplamaları sorudaki duruma benzetilerek kullanılabilir. Dünya’nın eylemsizlik momenti kütleciklerin her biri dönme eksenine farklı uzaklıklarda bulunduğu için I= m ∙ r2, Ay’ın eylemsizlik momenti, kütlesinin tamamı yarıçapı r olan bir yörüngede dolandığı için I = m ∙ r2 şeklindeki matematiksel modeller kullanılarak hesaplanabilir. 4. Bir malzemenin elastikiyeti ile ilgili yaşanabilecek bir problemin çözümünde eylemsizlik momentinin kullanılmasına ilişkin tahminleriniz nedir? Kısaca açıklayınız.
  • Cevap: Sistem içinde dönmeye maruz bırakılacak elastik bir malzemenin dönmeye karşı gösterdiği direnç bu malzemenin kullanımı için önemli bir etkendir. Yeterli direnci göstermeyen malzemede kırılama ya da gereğinden fazla esneme oluşabilir. Bu malzemelerin elastikiyeti çeşitli doğrultularda dönme eksenleri oluşturarak ölçülebilir. Bu ölçümler yaşanabilecek bir problem ile ilgili tahmin oluşturulmasında kullanılabilir.
5. Bu etkinlikte verilen örneklerin dışında günlük hayatta hangi sistemler eylemsizlik momenti düşünülerek tasarlanmıştır? Bir örnek vererek kısaca açıklayınız.
  • Cevap: Öğrencilerin verdiği cevaplara göre farklılık görülebilir. Muhtemel cevaplardan biri şöyle olabilir: İnşaat mühendisleri yapıların elastik özelliklerinin belirlenmesinde eylemsizlik momentini kullanır. Bunun dışında çamaşır makinesinde bulunan metal silindirin kalınlığının ve dönme ekseninin, araç lastiklerinin dönmeye karşı gösterdiği direncin belirlenmesi gibi durumlar için de eylemsizlik momenti kullanılır.
Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 12 Ders Kitabı, Sayfa 43-45.

12. Sınıf Meb Yayınları Fizik Beceri Temelli Etkinlik Kitabı Sayfa 32 Cevabı ile ilgili aşağıda bulunan emojileri kullanarak duygularınızı belirtebilir aynı zamanda sosyal medyada paylaşarak bizlere katkıda bulunabilirsiniz.