3. Buz (lzerinde duran 40 kg'lik bir cocuk 2kg' lik bir tasi 8m/s hizla doguya dogru firlatryor. SUrtũnme ihmal edilirse, tasi firlattiktan sonra cocugun hizi ne olur? A) V_(s)=0m/s B) V_(c)=0.2m/s hizla batiya dogru C) V_(c)=0.4m/s hizla doguya dogru D) V_(c)=0.2m/s hizla doguya dogru E) V_(s)=0.4m/s hizla batiya dogru

Bu soruda, sürtünme ihmal edilerek bir cisimle etkileşimde bulunan iki nesnenin hizlerini bulmamız istenmektedir. Bu tür problemler genellikle momentum koruma ilkesi ile çözülür.<br /><br />Verilen bilgilere göre, 40 kg'lik bir çocuk 2 kg'lik bir taşı 8 m/s hızla doğuya doğru fırlatmaktadır. Momentum koruma ilkesi, toplam momentumın sabit kalacağını belirtir. Bu durumda, çocuk ve taşın toplam momentumı önce fırlatmadan önce ve sonra aynı olmalıdır.<br /><br />Öncelikle, çocuk ve taşın toplam momentumunu hesaplayalım. Momentum, kütle ile hiz çarpımı ile bulunur. Dolayısıyla, çocuk ve taşın toplam momentumı şu şekilde hesaplanır:<br /><br />Toplam momentum = (40 kg x 0 m/s) + (2 kg x 8 m/s) = 0 + 16 kg·m/s = 16 kg·m/s<br /><br />Şimdi, taş fırlatıldıktan sonra çocukun hizini bulmak için momentum koruma ilkesini kullanarak, çocukun hizini (Vc) ve taşın hizini (Vs) kullanarak toplam momentumu tekrar hesaplayalım:<br /><br />Toplam momentum = (40 kg x Vc) + (2 kg x Vs) = 16 kg·m/s<br /><br />Bu denklemden, çocuk ve taşın toplam momentumının eşit olduğu durumları bulabiliriz. Ancak, bu soruda verilen seçeneklerde sadece çocukun hizi ve yönü belirtilmiştir. Dolayısıyla, doğru cevap D) $V_{c}=0.2m/s$ hizla doguya dogru olacaktır.