Sorulara Dön
0
Fizik & Kuantum

Kütle çekim enerjisi nasıl negatif olur?

Kütle çekim enerjisinin negatif olması ne anlama geliyor? Yere düşen top örneğinde yere yaklaştıkça kütle çekim enerjisi neden negatif?

2
Anonim 0
488 görüntülenme
Teşekkür
Hatırla
Takip
Paylaş
Reklamı Kapat
2 Cevap

merhabalar

öncelikle bu bir HİPOTEZ dir. yani daha kanıtlanmamış ama denenebilir, gözlem yapılabilir bir önermedir. yani burada yazacaklarım %100 doğru ve gerçekmiş gibi okunmamalı. buraya yazacaklarım bu hipotezin öne sürdüğü iddaa dır. hipotezi açıklaması şu şekilde:

ben 65 kg'ım, çok iri biri değilim. benim bacaklarım ayakta durduğum sürece yere 65kg lık bir kuvvet uygular. ve her saniye uyguladığım bu kuvvet için enerji veririm. benim dışımdaki her şeyde potansiyel enerji için kuvvet harcar. bir şeyi yukarı kaldırmak için de kuvvet harcaman gerekir. yer çekimi sana bir çekme kuvveti uygular(negatif enerji) sende bu kuvvetten kaçmak için yere doğru kuvvet uygularsın(pozitif enerji) ve bunların toplamı 0 olur, ayakta sabit kalabilirsin.

eee bu ne anlama gelir? termodinamiğin 1. kanunu der ki, hiçbir enerji 0 dan oluşamaz yada vardan yok olamaz. bu hipotez eğer doğrulanırsa evrenin toplam enerjisinin 0 olduğu, negatif enerji ve pozitif enerjilerin birbirini 0'ladığını öne sürülecek.

438 görüntülenme
1
Teşekkür (1)
Paylaş
1

Kaynaklar

Aslında bizim basit haliyle U=mgh olarak lise fizik derslerinde öğrendiğimiz formülün çok büyük kütleli bir cisimle (bu burada dünya) çok küçük kütleli bir cisim (top) arasındaki kütle çekim potansiyel enerjisinden çıkarıldığını görmekteyiz. Bir cismin tek başına potansiyel enerjisinden bahsedemeyiz. Yani bir sistemin potansiyel enerjisi (en az) iki parçacığın bir özelliğidir, tek bir parçacığın değil.

Dünyanın yüzeyine yakın kütle çekim potansiyel enerjisinin U=mgh olduğunu göstermek istersek;

Dünyanın kütlesi=M, Topun kütlesi=m, Dünyanın merkezine uzaklığımız=R, Topun merkezinin dünya yüzeyine uzaklığı=h ve evrensel kütle çekim sabiti=G olmak üzere;

U=-G mM/(R+h) =-(G mM/R)*(1/(1+h/R)) => [h<<R ise 1/(1+h/R)yaklaşık eşittir (1-h/R)]

U=-G mM/R*(1-(h/R))=-(G mM/R) + G (M/R2)mh, Burada (-G mM/R) sabit ve G (M/R2)=g olduğundan iki cisim arasındaki potansiyel enerji

U=sabit + mgh olur. Biz genellikle cisimlerin dünya üzerinde potansiyel enerji değişimleriyle ilgilendiğimizden;

U1=c+mgh1 ve U2=c+mgh2 dersek ΔU=U2-U1 =c+mgh1 -(c+mgh2) de sabitin dünya yakınlarındaki potansiyel enerji değişimlerinde bir öneminin kalmadığını görebiliriz.

Kütle çekim potansiyel enerjisine bakacak olursak;

W=-ΔU olduğunu görüyoruz.

Topumuzun yerden h1 kadar yukarıda olduğunu ve üzerine +y yönlü Fuy kuvvetinin etkidiğini düşünelim. Cismimiz h2 konumuna kadar +y yönünde hareket etsin. (Fuy>mg), (uy=uygulanan)

Wnet = Wuy + Wmg = Fneth => [Fnet=Fuy-mg]

Wnet = (Fuy - mg)h =Fuyh - mgh (h=h2-h1)

Wnet = Fuyh + mg(h1-h2) ... Burada Fuyh=Wuy ve mg(h1-h2)=Wmg 'dir. Yani; Wnet=Wuy+Wmg olur.

Denklemde;

Wmg =mg(h1-h2) =mgh1 - mgh2 => Wmg=U1-U2 => Wmg=-ΔU 'dur. Burada yapılan işin potansiyel enerji değişiminin negatifine eşit olmasının sebebinin cismimizin Fuy kuvvetinin etkisinde +y yönlü bir a ivmesi kazanırken g yerçekimi ivmesinin - y yönlü etkimesi sebepli olduğu görülmektedir.

Yer çekimi ivmesi cisme negatif iş uyguladı ifadesi de kullanılabilirdir.

333 görüntülenme
0
Teşekkür (1)
Paylaş
0

Kaynaklar

  • T. Demirtürk. (2019). Üniversite Öğrencileri İçin Fizik-I Çalışma Kitabı. ISBN: 9786058085169. Yayınevi: Kafka Kitap Kafe Yayınları. sf: 139-140.
  • R. A. Serway, et al. (2015). Fen Ve Mühendislik İçin Fizik 1. ISBN: 9789758624225. Yayınevi: Palme Yayıncılık. sf: 424-430.
Cevap Ver
Bu soruya cevap vermek için lütfen
Evrim Ağacı Soru & Cevap Platformu, Türkiye'deki bilimseverler tarafından kolektif ve öz denetime dayalı bir şekilde sürdürülen, özgür bir ortamdır. Evrim Ağacı tarafından yayınlanan makalelerin aksine, bu platforma girilen soru ve cevapların içeriği veya gerçek/doğru olup olmadıkları Evrim Ağacı yönetimi tarafından denetlenmemektedir. Evrim Ağacı, bu platformda yayınlanan cevapları herhangi bir şekilde desteklememekte veya doğruluğunu garanti etmemektedir. Doğru olmadığını düşündüğünüz cevapları, size sunulan denetim araçlarıyla işaretleyebilir, daha doğru olan cevapları kaynaklarıyla girebilir ve oylama araçlarıyla platformun daha güvenilir bir ortama evrimleşmesine katkı sağlayabilirsiniz.
Sorulara Dön

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın