11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 115 Cevapları MEB Yayınları - 44. Alıştırma
Yayınlanma:
11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 115 Cevapları MEB Yayınları 2026-2027: Asfalt, çakıl ve buz üzerindeki araçların virajı güvenle dönebileceği sınır süratleri, sürtünme katsayısı ve açıklamalı tablo cevapları.
11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 115 Cevapları MEB Yayınları, Kuvvet ve Hareket ünitesindeki 44. Alıştırma çalışmasını kapsamaktadır. Bu çalışmada araba, kamyon ve tırın farklı zeminlerdeki hareketleri karşılaştırılarak virajdaki sınır süratin hangi değişkenlere bağlı olduğu incelenmektedir.
11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 115 Cevapları
44. Alıştırma
Verilenler: Virajın yarıçapı 50 m, yer çekimi ivmesi 10 m/s²’dir. Arabanın kütlesi 1500 kg, kamyonun kütlesi 2500 kg, tırın kütlesi 5000 kg olarak verilmiştir. Asfaltta sınır sürat 20 m/s; çakılda sürtünme katsayısı 0,4, buzda ise 0,1’dir.
Soru a: Tabloda boş bırakılan alanlara yazılması gereken değerleri aşağıdaki alanda hesaplayarak yazınız. Kısa Cevap: Üç araç için de asfaltın sürtünme katsayısı 0,8 bulunur. Çakıldaki sınır sürat 10√2 m/s ≈ 14,14 m/s, buzdaki sınır sürat 5√2 m/s ≈ 7,07 m/s olur. Çözüm: Yatay virajda merkezcil kuvveti statik sürtünme sağlar. Kayma sınırında μmg = mv²/r yazılır. Kütleler sadeleştiğinde v = √(μgr) ve μ = v²/(gr) bağıntıları elde edilir. Asfalt: μ = 20²/(10 × 50) = 400/500 = 0,8. Çakıl: v = √(0,4 × 10 × 50) = √200 = 10√2 m/s ≈ 14,14 m/s. Buz: v = √(0,1 × 10 × 50) = √50 = 5√2 m/s ≈ 7,07 m/s.
Tamamlanmış Tablo
| Araç Tipi | Kütle (kg) | Yol Tipi | Sürtünme Katsayısı | Güvenli Sürat (m/s) |
|---|---|---|---|---|
| Araba | 1500 | Asfalt | 0,8 | 20 |
| Araba | 1500 | Çakıl | 0,4 | 10√2 ≈ 14,14 |
| Araba | 1500 | Buz | 0,1 | 5√2 ≈ 7,07 |
| Kamyon | 2500 | Asfalt | 0,8 | 20 |
| Kamyon | 2500 | Çakıl | 0,4 | 10√2 ≈ 14,14 |
| Kamyon | 2500 | Buz | 0,1 | 5√2 ≈ 7,07 |
| Tır | 5000 | Asfalt | 0,8 | 20 |
| Tır | 5000 | Çakıl | 0,4 | 10√2 ≈ 14,14 |
| Tır | 5000 | Buz | 0,1 | 5√2 ≈ 7,07 |
Soru b: Virajlarda bulunan hız sınırı tabelalarında neden tek bir hız sınır değeri yazdığını nedenleriyle açıklayınız. Kısa Cevap: Sorudaki modele göre aynı yol ve sürtünme koşullarında sınır sürat aracın kütlesine bağlı değildir. Bu nedenle farklı kütlelerdeki araçlar için ortak bir sınır değer elde edilir. Açıklama: Kütle arttığında hem gerekli merkezcil kuvvet hem de en büyük sürtünme kuvveti aynı oranda artar. μmg = mv²/r denkleminde kütle sadeleşir. Sonuçta sınır sürat sürtünme katsayısına, viraj yarıçapına ve yer çekimi ivmesine bağlı olur.
Modelin sınırı: Hesaplanan değerler, yatay virajda kayma sınırını gösterir. Gerçek sürüşte lastiklerin durumu, hava koşulları ve aracın devrilme riski de güvenliği etkiler; bulunan değerler her koşul için güvenli sürüş önerisi olarak değerlendirilmemelidir.
KİTABIN TÜM CEVAPLARI
Diğer etkinlik ve alıştırmaları 11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları sayfasından inceleyebilirsiniz.
Açıklamalar ve Örnek Cevaplar
Araçların kütleleri farklı olduğu hâlde süratleri neden aynı çıkıyor?
Soruda kullanılan μmg = mv²/r denkleminde kütle her iki tarafta bulunur ve sadeleşir. Böylece aynı yarıçap ve sürtünme katsayısı için aynı sınır sürat elde edilir.
Buz üzerindeki sınır sürat neden daha küçüktür?
Buz için verilen sürtünme katsayısı 0,1 olduğundan lastik ile yol arasındaki en büyük statik sürtünme daha küçüktür. Virajı dönmek için gereken merkezcil kuvvetin sağlanabilmesi ancak daha düşük süratlerde mümkündür.
Viraj yarıçapı büyürse sınır sürat nasıl değişir?
v = √(μgr) bağıntısına göre diğer koşullar aynıyken yarıçap büyüdükçe sınır sürat artar. Örneğin yarıçap dört katına çıkarsa sınır sürat iki katına çıkar.
SORU & CEVAP
Türkçe karakter kullanılmayan ve büyük harflerle yazılmış yorumlar onaylanmamaktadır.