Page 85 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 9

ÇÖZÜMLÜ SORULAR İş, Güç ve Enerji FİZİK

11. Bir öğrenci Şekil I ve Şekil II’deki düzenekleri kullanarak m 12. Bir inşaat işçisi, kum yığınından belli bir miktar alıp el ara-
kütleli cismi yerden h kadar yükseğe sabit hızla çıkarmayı basına yükleyip düz bir zeminde inşaat alanına taşımak-
amaçlamaktadır. tadır. İşçinin el arabasına uyguladığı yatay kuvvetin ve
yer değiştirmesinin büyüklüğü inşaat sahasına kum taşır-
ken de, boş el arabasıyla kum almaya giderken de eşittir.
İşçinin kumu inşaat sahasına götürürken yaptığı iş W or-
1
talama sürati v , boş el arabasıyla kum almaya giderken
1
yaptığı iş W , ortalama sürati v ’dir.
2 2
m α m

Şekil I Şekil II
Buna göre düzeneklerin verimini artırmak isteyen öğren-
ci,

I. Şekil I ve Şekil II’deki makaraları yağlamak
İşçi el arabasına her defasında aynı miktarda kum yükle-
II. Şekil II’deki eğik düzlemin α açısını artırmak diğine göre,
III. Şekil II’deki eğik düzlem ile cismin yüzeyi arasındaki
I. W > W 2
1
sürtünme katsayısını azaltmak
II. v > v
işlemlerinden hangilerini tek başına yapabilir? 2 1
III. W = W
1 2
A) Yalnız I
yargılarından hangileri doğrudur?
B) I ya da II
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III
C) I ya da III
D) I ve II E) II ve III
D) II ya da III

E) I ya da II ya da III
Çözüm:
İşin matematiksel modeli W = F¶ · ¢x¶ tir. İşçinin gidip gelir-
Çözüm:
ken yer değiştirmesinin ve el arabasına uyguladığı kuvve-
Öğrencinin amacı cismi h kadar yukarı çıkarmaktır. O yüz- tin büyüklüğü değişmediğinden her iki durumda da yaptığı
den her iki durumda da yapması gereken işler birbirine iş aynıdır.
eşittir. Harcayacağı enerji ise yaptığı işten fazla olmalıdır
çünkü makaralar ve eğik düzlemde harcanan enerjinin bir Yapılan işin bir kısmı kinetik enerjiye dönüşmektedir.
kısmı ısıya dönüşecektir. Yapılan işler eşit olduğundan el arabası yüklendiğinde,
1 2
Verim = Yapılan iş W = 2 ⋅ mv⋅ + ısı
Harcanan enerji
denkleminden ısıya dönüşen enerji artacak bunun yanında
F ormülden de görüleceği üzere harcanan enerji ne kadar kütle artışıyla beraber el arabasının hızı azalacaktır. Yani
azaltılabilirse verim o kadar artar. el arabası boşken daha süratli, doluyken daha yavaş ola-
caktır.
O halde sürtünmeden dolayı ısıya dönüşen enerji azaltıl-
malıdır. Cevap: E

I. Makaraları yağlamak sürtünmeden dolayı ısıya dönüşen
enerjiyi azaltır.
II. α açısının artması eğik düzlemin uzunluğunu azaltır. Yol
kısaldığı ve yolun cisme olan tepki kuvveti azaldığından
ısıya dönüşen enerji azalacaktır.

III. Sürtünme katsayısı azaltılırsa ısıya dönüşen enerji aza-
lacaktır.
Bu yüzden cevap I ya da II ya da III’tür.

Cevap: E

83