Page 82 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 9

FİZİK İş, Güç ve Enerji ÇÖZÜMLÜ SORULAR

3. Fizikte, güç kavramından bahsedilebilmesi için bir cisim 4. Sürtünmelerin ihmal edildiği ortamda O noktasından şekil-
üzerinde fiziksel anlamda iş yapılması gerekir. Birim za- deki gibi h kadar yükseklikte, K-L arasında salınım yapabi-
manda yapılan iş, güç olarak tanımlanır. lecek şekilde K noktasında tutulan, ipe bağlı m kütleli cisim
serbest bırakılıyor.
Aşağıdaki durumlarda aynı cisimlere uygulanan kuvvetler
verilmiştir. X, Y ve Z cisimleri K noktasından L noktasına
sırasıyla t, 2t ve 3t süreleri ile gelmektedir.
ip
3 d d
2 h K L
Y Z
X
O
K L K L K L
Buna göre cisim K’den O’ya gelirken kinetik enerjisi (KE),
K noktasından L noktasına gelinceye kadar F¶, 2F¶, 3F¶ kuv- O noktasına göre yer çekimi potansiyel enerjisi (PE) ve
vetlerinin güçleri sırasıyla P , P ve P olduğuna göre mekanik enerjisinin (ME) değişimi için ne söylenebilir?
1 2 3
güçler arasındaki büyüklük ilişkisi hangi seçenekte doğ-
ru verilmiştir. KE PE ME
A) Artar Azalır Değişmez
A) P > P > P
3 2 1
B) Artar Değişmez Değişmez
B) P = P > P
1 2 3
C) Artar Azalır Azalır
C) P = P = P
1 2 3 D) Azalır Artar Azalır
D) P > P = P
1 2 3 E) Azalır Artar Değişmez
E) P > P > P
1 2 3
Çözüm:
Çözüm:
3F K noktasında O’ya göre yer çekimi potansiyel enerjisine
sahiptir. Cisim bırakıldıktan sonra h yüksekliği azaldığı için
F 2F O’ya göre potansiyel enerjisi azalırken kinetik enerjisi artar
X Y Z
ve hızlanır. Bu potansiyel enerjinin tamamı O noktasında
K d L K d L K d L kinetik enerjiye dönüşür. Sürtünmeler ihmal edildiği için
mekanik enerji sabittir yani değişmez.
iş W
Güç = P = Cevap: A
zaman t
Soruda tüm cisimlerin K’dan L’ye bir şekilde getirildiği vur-
gulanmış. KL noktaları arası eşit ve d kadar olsun.
X üzerinde F kuvvetinin yaptığı iş W = F · d 5. Tübitak’ta çalışmakta olan bir bilim insanı, bir makinenin
Fd⋅ harcadığı enerjinin sabit kalıp, yaptığı işin artırılması konu-
F kuvvetinin gücü P =
1 sunda araştırma geliştirme çalışması yapmaktadır.
t
Y üzerinde 2F kuvvetinin yaptığı iş W = 2F · d
Buna göre bilim insanı makinenin hangi özelliği konu-
2F d⋅ sunda çalışmaktadır?
2F kuvvetinin gücü P =
2
2t
A) Güç B) Verim C) Kinetik enerji
Z üzerinde 3F kuvveti iş yapmaz çünkü uygulanan kuvvetin
yer değiştirme doğrultusunda bileşeni yoktur. Dolayısıyla D) Maliyet E) Tasarım
güç kavramından bahsedilemez. Gücü sıfırdır. P = 0
3
F ve 2F kuvvetlerinin güçleri eşit, 3F kuvvetinin gücü sıfır- Çözüm:
dır.
Bilim insanı makinenin verimini artırmak istemektedir.
P = P > P Çünkü verimin formülü,
1 2 3
Yapılan iş
Cevap: B Verim =
Harcanan enerji
olduğundan harcanan enerji sabit tutulup yapılan iş artırı-
lırsa makinenin verimi de artacaktır.
Cevap: B

80