AYT Fizik İtme ve Momentum Test 2 Test Çöz

Elastik çarpışmada enerji ve momentum korunumu birlikte uygulandığında, eşit kütleli iki cismin çarpışma sonrası hızları orijinal hızlarıyla nasıl bir ilişki gösterir?

Masa tenisi topunu raketle vuran bir oyuncu, 15 m/s hızla gelen topu 25 m/s hızla karşı yöne gönderir. Topun kütlesi 2,7 g ve raketle temas süresi 0,003 saniye olduğuna göre, raketin topa uyguladığı ortalama kuvvet kaç N'dur?

Trampolinde zıplayan bir sporcu hakkında aşağıdaki analizler yapılıyor: • Sporcu trampolinle temas süresince momentum sürekli değişir • Maksimum sıkışma anında sporcu anlık olarak durur • Trampolinin verdiği itki sporcunun ağırlığından büyüktür Bu analizlerden hangileri doğrudur?

İki cismin çarpışmasında her iki cismin de momentum büyüklüğü değişmezse, bu çarpışma türü nedir?

Bir mermiyi namludan çıkarken barut gazlarının verdiği itki 0,8 N⋅s'dir. Merminin kütlesi 20 g olduğuna göre, merminin namludan çıkış hızı kaç m/s'dir?

Çok parçacıklı sistemlerde N-body problem'i için momentum korunumu tensor formunda yazılır. N = 1000 parçacığın her birinin kütlesi m = 10⁻³ kg ve rastgele yönlerde ortalama hızları ⟨v⟩ = 100 m/s olan sistemin toplam kinetik enerjisi ile toplam momentum büyüklüğü arasındaki ilişki nasıldır? Randomly distributed momentum'lar için ⟨|P_total|⟩ ≈ √N × |⟨p⟩| approximation'ı kullanılabilir.

İtme bir vektörel büyüklüktür. Bunun pratik sonucu nedir?

Topological quantum field theory'de TQFT invariant'ları momentum space'de knot polynomial'larına karşılık gelir. Chern-Simons theory'de level k'da Wilson loop ⟨W_R(C)⟩ = Σ_λ dim_q(V_λ) × link_λ(C) formunda hesaplanır. q = e^{2πi/(k+N)} olmak üzere SU(N) grup için k = 2, N = 2 durumunda q'nun değeri nedir?

Eşit kütleli iki cisim arasında gerçekleşen çarpışmada momentum korunumu yasası gereği, çarpışma öncesi ve sonrası toplam momentum değişmez. Bu durumda çarpışma süresince cisimlere etkiyen kuvvetler hakkında aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Çok boyutlu sicim teorisinde (string theory) branes arasındaki çarpışmalarda momentum korunumu ekstra boyutlarda da geçerlidir. 6 boyutlu compakt uzayda hareket eden geschlossene string'in total momentum'u P^μ = (E/c, p⃗₃, p⃗₆) şeklindedir. Brane çarpışmasında 3-boyutlu momentum p⃗₃ = (2, 3, 4) GeV/c ve 6-boyutlu momentum p⃗₆ = (1, 1, 1) GeV/c olduğunda, toplam uzaysal momentum büyüklüğü kaç GeV/c'dir?

Çarpışmada hangi nicelik her zaman korunur?

Şekildeki momentum-zaman grafiğinde cismin momentumu periyodik değişim göstermektedir. Bu grafiğe göre cismin 5. saniyedeki anlık gücü 150 W olduğuna göre, o andaki hızı kaç m/s'dir? [5. saniyede momentum = 25 kg⋅m/s, anlık kuvvet = 6 N]

Matrix model'lerde N×N Hermitian matrix M'nin eigenvalue'ları λᵢ ile canonical momentum'lar Πᵢ arasında commutation relation [λᵢ, Πⱼ] = iδᵢⱼ vardır. Partition function Z = ∫DM e^{-S[M]} formunda olmak üzere, action S[M] = (1/2)Tr(Π²) + V(λ) şeklindedir. V(λ) = Σᵢλᵢ² potansiyeli için ground state'te ⟨Tr(M²)⟩ expectation value'su N'e nasıl bağlıdır?

Elastik çarpışmada kinetik enerji korunumu ve momentum korunumu birlikte uygulandığında, cisimlerin çarpışma sonrası hızları için belirli bağıntılar elde edilir. m₁ = 3 kg ve m₂ = 6 kg kütleli iki cisim için, birinci cismin ilk hızı 9 m/s, ikinci cismin ilk hızı -3 m/s olduğunda, çarpışma sonrası hızlar sistemini çözünüz. Birinci cismin çarpışma sonrası hızı kaç m/s'dir?

Saçılma deneylerinde parçacık çarpışmasının analizi için diferansiyel kesit kavramı kullanılır. Merkezi kuvvet altında saçılan parçacığın saçılma açısı θ = 60° olduğunda, momentumunun perpendikül bileşenindeki değişim orijinal momentumun yüzde kaçıdır? (Elastik saçılma varsayımı)