Page 101 - Dört Dörtlük AYT Fizik

FİZİK
ÇÖZÜMLÜ SORULAR Enerji ve Hareket FİZİK
Enerji ve Hareket

5. Yer çekimi ivmesinin g olduğu ortamda düşey kesiti şekilde 6. Düşey kesiti şekilde verilen eğik düzlemin üzerindeki yay ve
verilen yolun yatay AB bölümü sabit sürtünmeli, BCD bölü- m kütleli cisim esnemeyen ip yardımı ile birbirine bağlanıp
münde ise sürtünmeler ihmal edilmiştir. A noktasında dur- serbest bırakıldığında yay üzerinde depolanan esneklik po-
makta olan m kütleli cisme C noktasına kadar büyüklüğü 2mg tansiyel enerjisi E oluyor.
olan sabit F¶ kuvveti daima yola paralel uygulanmaktadır.

C D

Yatay k
h
m 30 o Yatay
A B α β
A ve B noktaları arasında cisimle zemin arasındaki kine-
Sistemdeki tüm sürtünmeler ihmal edildiğine göre E’yi
tik sürtünme katsayısı k = 0,5 olduğuna göre,
artırmak için;
I. Sürtünmenin yaptığı iş –mgh’dir.
I. Yay sabiti k’yi azaltmak,
II. C noktasına kadar F kuvvetinin yaptığı iş 4mgh’dir.
II. Cismin kütlesi m’yi artırmak,
III. D noktasında cismin kinetik enerjisi 6mgh’dir.
III. β açısını azaltmak
yargılarından hangileri doğrudur? (Noktalar arası uzaklık-
işlemlerinden hangileri tek başına yapılabilir?
lar eşittir.)
A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ya da II
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III
D) II ya da III E) I ya da II ya da III
D) II ve III E) I, II ve III
Çözüm:
Çözüm:
T = m · g · sinβ
E K = 6mgh E K = 6mgh
x
C 2h D
Yatay k
2h
E K = 3mgh h m · g · sinβ
β
m 2h 30 o Yatay
A B α β
• |AB| arasında cisimle zemin arasında oluşan sürtünme m · g · cosβ mg
kuvveti F = k · N = 0,5.m.g’dir.
S Yay üzerinde depolanan esneklik potansiyel enerjisi
• |AB| arasında sürtünme kuvvetinin yaptığı iş E = 1 ⋅⋅ 2
kx formülü ile hesaplanır. Bu formülde k yay sabiti
2
W = -F · 2x = -0,5 · m · g · 2h = -mgh azaltılırsa x artacaktır. Örneğin F = k.x’den yay sabiti k/2’ye
S
düşerse uzama 2x olacaktır. Fakat esneklik potansiyel enerji
(Sürtünme cisme enerji kaybettirdiği için sürtünmenin yaptığı 1k
⋅
iş negatiftir.) Buna göre I. öncül doğrudur. E Pson = 22 ⋅ 4x = 2 2E olacaktır. I. öncül doğrudur.
• F kuvvetinin C noktasına kadar yaptığı iş Yayın uzamasını sağlayan kuvvet m.g.sinβ değeridir. Cismin
kütlesi artarsa yayı geren kuvvet artacak, yay daha fazla uza-
W = F · x = 2 · m · g · 4h = 8mgh olur.
yacak ve E artacaktır. II. öncül doğrudur.
Buna göre II. öncül yanlıştır.
Yayın uzamasını sağlayan kuvvet m.g.sinβ değeridir. β açısı
• F kuvvetinin C noktasına kadar yaptığı işin bir kısmı sür- azalırsa yayı geren kuvvet azalacak, yay daha az uzayacak
tünmeye harcanır, bir kısmı yükseklik potansiyel enerjisi- ve E azalacaktır. III. öncül yanlıştır.
ne, geri kalanı da kinetik enerjiye dönüşür.
Cevap: C
8mgh – mgh = E + E = mgh + E eşitliğinde E = 6mgh
K P K K
bulunur. B, C ve D noktalarındaki kinetik enerji şekilde veril-
miştir. III. öncül doğrudur.

Cevap: C

98 99