Sorunun Çözümü
Verilen soruyu adım adım, kısa ve öz bir şekilde çözelim:
- Çekim Potansiyel Enerjisi Tanımı: Bir cismin çekim potansiyel enerjisi, yer seviyesinden yüksekliğine bağlıdır ve $E_p = mgh$ formülü ile hesaplanır. Burada $m$ kütle, $g$ yerçekimi ivmesi ve $h$ yüksekliktir. Yükseklik arttıkça potansiyel enerji artar, azaldıkça azalır.
- İfade 1'in Değerlendirilmesi: "Sarkacın K noktasındaki çekim potansiyel enerjisi, M noktasındaki çekim potansiyel enerjisine eşittir."
- Şekildeki sarkaç, K ve M noktaları arasında salınım yapmaktadır. Sürtünmeler ihmal edildiği için sarkaç simetrik bir hareket yapar.
- Bu durumda, K ve M noktaları salınımın en uç noktaları olup, düşey konum L'ye göre aynı yüksekliktedirler ($h_K = h_M$).
- Kütle ($m$) ve yerçekimi ivmesi ($g$) sabit olduğundan, yükseklikleri eşit olan K ve M noktalarındaki çekim potansiyel enerjileri de eşit olacaktır ($E_{p,K} = E_{p,M}$).
- Dolayısıyla, 1. ifade doğrudur.
- İfade 2'nin Değerlendirilmesi: "Sarkacın L noktasındaki çekim potansiyel enerjisi, M noktasındaki çekim potansiyel enerjisinden fazladır."
- L noktası, sarkacın salınım sırasında ulaştığı en düşük noktadır (denge konumu).
- M noktası ise sarkacın salınım sırasında ulaştığı en yüksek noktalardan biridir.
- L noktasının yüksekliği ($h_L$), M noktasının yüksekliğinden ($h_M$) daha azdır ($h_L < h_M$).
- Bu durumda, L noktasındaki çekim potansiyel enerjisi, M noktasındaki çekim potansiyel enerjisinden daha az olmalıdır ($E_{p,L} < E_{p,M}$).
- İfade, L noktasındaki potansiyel enerjinin M noktasındakinden fazla olduğunu belirttiği için, 2. ifade yanlıştır.
Sonuç olarak, 1. ifade doğru, 2. ifade yanlıştır.
Cevap A seçeneğidir.