Page 48 - Konu Özetleri TYT Fizik

ENERJİ ÇEŞİTLERİ VE MEKANİK ENERJİ

Salıncaktaki çocuk Baraj gölündeki su Uçan uçak

Salıncakta sallanan çocuk, barajlarda biriken su ve uçan bir uçak yere göre yer çekimi potansiyel enerjisine sahiptir.
Yerde A noktasında duran bir cisim yukarı doğru h yüksekliğindeki B noktasına kaldırıldığında yerçekimi kuvvetine karşı
bir iş yapılır. Cisim tutulduğu h yüksekliğinde kütle çekimi etkisiyle yere doğru düşme eğilimine sahip olur yani cismin bir
enerjisi olur.

B B

Hareket yönü
h h
A A
Yer seviyesi Yer seviyesi
(Referans noktası) (Referans noktası)

Şekil 1: Yer çekimi kuvvetine karşı yapılan iş Şekil 2: Yer çekimi kuvvetinin yaptığı iş
Şekil 1: Cisim yukarı kaldırılırken h yolu boyunca yerçekimi kuvvetine karşı iş yapılmış olur. Yapılan iş h yüksekliğindeki
cisimde potansiyel enerji olarak depolanır.

Şekil 2: Yer seviyesinden belli bir yükseklikten bırakılan cismin yere düşmesini sağlayan kuvvet yer çekimi kuvveti oldu-
ğundan, bu durumda yer çekimi kuvveti iş yapmış olur.
Şekildeki m kütleli cismi yerden h kadar yükseğe sabit hızla çıkarabilmek için yapılan iş, cismin h yüksekliğindeki yer çekimi
potansiyel enerjisine eşit olacaktır.
W = F • ¢x
W = m • g • h

E = m • g • h
P
Buna göre bir cismin çekim potansiyel enerjisi; kütle, yükseklik ve bulunulan yerin yerçekimi ivmesiyle doğru orantılıdır.

KRİTİK BİLGİ
Belirli bir hacmi olan cisimlerin potansiyel enerjileri bulunurken, cismin ağırlık merkezinin yer seviyesine olan uzaklığı
dikkate alınır.
Şekildeki h yüksekliğindeki homojen silindir cismin O ağırlık merkezinin yer seviyesine
olan uzaklığı h/2 olduğundan, cismin sahip olduğu yer çekimi potansiyel enerjisi,

h
h O • E G = ⋅ h ¡ E m g = ⋅⋅ olur.
P
P
2
2

48 MEBİ KONU ÖZETLERİ FİZİK - TYT