Page 66 - Konu Özetleri AYT Fizik
P. 66
ENERJI KORUNUMU
SÜRTÜNMELI HAVA ORTAMINDA DÜŞME
m • Şekildeki kuleden serbest bırakılan top düşme süresince sahip olduğu yer çekimi
potansiyel enerjisini kaybeder.
Hızlanma • Top bir süre hızlanır, topa etki eden hava direnci sebebiyle kaybettiği yer çekimi
h 1
bölgesi potansiyel enerjisinin bir kısmı ısıya dönüşür.
• Hava direnç kuvveti topun ağırlığına eşit olduğu andan sonra topun hızı ve kinetik
Sabit hız enerjisi sabit kalır ve hızın sabit kaldığı süre boyunca kaybedilen yer çekimi potan-
h 2
bölgesi siyel enerjisi tamamen ısıya dönüşür.
• Mekanik enerji sürtünme nedeniyle sürekli azalır.
Yer Çekimi Potansiyel enerjisi Kinetik enerji Isı Mekanik enerji
Top hızlanırken Azalır Artar Artar Azalır
Top limit (sabit) Azalır Değişmez Artar Azalır
hızla düşerken
Şekil I'de m ve 2m kütleli X ve Y cisimleri yerden h kadar
yüksekteki konumlarında tutulurken yere göre sahip ol-
dukları mekanik enerjileri potansiyel enerjileri toplamına
eşit olup;
E = ∑ mgh 2mgh+ = 3mgh kadardır.
Şekil II'de cisimler serbest bırakıldığında m kütlesi h ka-
v dar yükselip v hızı kazandığında 2m kütleli cisim de h
X m kadar düşüp yer seviyesine v hızı ile gelir. Sürtünmele-
m 2m h h rin önemsenmediği sistemde mekanik enerji korunumlu
X Y olduğu için cisimlerin bu anlarındaki enerjilerinin toplamı
h 2m v h yine 3mgh kadar olmalıdır.
Y
Bu durum;
Şekil I Şekil II
∑ E = mg2h + 1 mv + 2 1 2 mv = 2 3mgh olarak yazılabilir.
2
2
X cismi için Y cismi için
YATAY ATIŞ HAREKETINDE MEKANIK ENERJI
m
v Enerji
E M
h 4mgh
3mgh E P
h
2mgh
h
E
mgh K
Zaman
0
m kütleli top 3h yüksekliğindeki kuleden v ilk yatay hızı ile Top her h kadar düşme sırasında mgh kadarlık potansi-
atıldığında sahip olduğu mekanik enerji, yel enerjisi kaybederken (sürtünme kuvvetleri ihmal edi-
1 1 2 2 lirse) kinetik enerjisi de mgh kadar artar. Mekanik enerji
E E = = E + E + E E⇒ E E⇒ = = mg3h + mg3h + m mv olarak yazv olarak yazıl ılır.ır .
m mekanikekanik P P K K m mekanikekanik
2 2 büyüklüğü yine 4mgh kadar olur.
Bu toplam enerjinin 4mgh olduğunu varsayalım.
66 MEBİ KONU ÖZETLERİ FIZIK - AYT
