Enerji ve Hareket Soruları

Enerji ve Hareket 89. S d 87. Şekildeki sürtünmesiz düzenekte K ve L cisimlerinin kütlele ri sırasıyla 4m ve m'dir. K ve L cisimlerinin kütle merkezleri arasındaki mesafe 3h kadardır. na o v y 3h Yer ha- kY K ve L cisimlerini aynı yatay seviyeye getirmek için ya. pılması gereken işin en küçük değeri kaç mgh olmalıdır? (g: yer çekimi ivmesi ve makara kütleleri önemsizdir.) A) 6 B) 5 C) 4 D) 3 E) 2 ayne

14. Birbirine paralel doğrultudaki doğrusal yolda sabit hızlarla hareket eden bir otobüs ve tren sekilde ve rilen konumlardadır. 0 = 12 m/s 40 m 28 m oy = 4 m/s 12 m - Buna göre otobüs ve tren birbirlerini kaç saniye sonra tamamen geçer? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

6. K ng? a Kütleleri eşit K ve L cisimleri sürtünmelerin önem- siz olduğu düzlemde tutulmaktadır. Cisimler serbest bırakıldıktan bir süre sonra; 1. Cisimlerin kinetik enerjileri eşittir. II. L cisminin mekanik enerjisi azalmaktadır. III. Sistemin mekanik enerjisi artmaktadır. ifadelerinden hangileri doğrudur? (K cismi makaraya, L cismi yere çarpmiyor.) A) Yalnız! B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III

Testi - 4 4. Dikdörtgen prizması biçimindeki özdeş ve türdeş iki cisim şekildeki gibi yerleştirilmiştir. 40 cm 80 cm yer Cisimlerden her birinin kütlesi 5 kg olduğuna gö- re, yere göre toplam potansiyel enerjileri kaç J'dir? (g = 10 m/s2 alınız.) B) 40 C) 50 D) 60 A) 20 E) 70

23) Düşey kesiti şekildeki gibi olan yolun k noktasından 10 m/s hızla atılan 5 kg kütleli cisim L noktasında duruyor. L 10 m/s 3 m 5 kg yatay K yer L noktası yerden 3 m yüksekte olduğuna göre, cis- min bu hareketinde sürtünmeye harcanan enerji kaç J'dir? (g = 10 m/s2) A) 50 B) 100 C) 150 D) 200 E) 250 ÇÖZÜM

Oyun oynamak için bir araya gelen birkaç çocuk yanların- da bulunan bir top ile bir yarışma yapmaya karar veriyorlar. Yarışmada her çocuk yere çizilen bir dairenin içinde durup topu düşey yukarı fırlatacak ve top tekrar daire içine düşe- cektir. Bu sırada başka bir çocuk kronometre ile zamani ölçecektir. Bu şartı sağlayan ve topun en fazla süre hava- da kalmasını sağlayan çocuk yarışmayı kazanacaktır. Yarışma sonunda bazı çocuklar topu daire içine düşüre- medikleri için bazıları da topu yeterince havada tutamadık- ları için yarışmayı kaybetmişlerdir. Yarışmanın geneli ile ilgili, 1. Yarışmayı kazanan çocuk topu kesinlikle en hızlı fırlatmıştır. II. Yarışmayı kazanan çocuk kesinlikle en güçlüdür. III. Yarışmayı kaybeden çocuklardan birisi topu en yükseğe fırlatmış olabilir. yorumlarından hangileri doğrudur? A) Yalnız! D) I ve II C) Yalnız III B) Yalnız II E) I, II ve III

m 11. Kütleleri m, 2m olan iki cisim yay sabitleri 2k, k olan K, L yaylarının ucunda şekildeki gibi dengededir . F-26 afgle K yayi yoy anacor L yayi m 2m K yayında depolanan esneklik potansiyel enerjisi E, E,, L yayındaki de E, olduğuna göre, oranı kaç- E. tır? A) 8 B) C) D) 2 E) 4

3. Bir sırıkla atlama sporcusunun atlayışını gerçekleştirirken 1, ty , ty, ty anlarındaki konumları şekillerdeki gibidir. t. 2a OL yatay yatay Buna göre; 1. Sırğın t, anındaki potansiyel enerjisi, tą anındakinden büyüktür. II. tz anında sırığın mekanik enerjisi, kinetik enerjisi ile çekim potansiyel enerjisinin toplamıdır. III. t, anında yörüngenin maksimum yüksekliğindeki konumunda bulunan sporcunun sadece kütle çekimi potansiyel enerjisi vardır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız! B) Yalnız II C) I ve 11 E) II ve III D) I ve III

3 1. Bir kargo arabasının tavanına m kütleli bir cisim iple asılmıştır. Araba hareket halinde iken, cismin şekil- deki gibi düşeyle a açısı yaptığı gözleniyor. 24 1 düşey E C yer (yatay) Buna göre, arabanın hareketi ve a açısı ile ilgili, I. Araba 1 yönünde hızlanmaktadır. V II. Araba 2 yönünde yavaşlamaktadır. III. Cismin kütlesi artırılırsa, ipin düşeyle yaptığı a açısı azalır. yorumlarından hangileri doğru olabilir? A) Yalnız 1 B) Il ve III C) I ve 11 D) Yalnız III E E) I ve III MAHTARI YAYINLARI

ile sonuç Şekil 1 de yay sabitlerik olan özdeş Ave B yaylarına P ağırlıkları, Şekil 2 de yay sabiti 2k olan yaya 2P ağırlığı bağlanıyor. Yaylardaki uza- malar A yayı için Xa B yayı için XB, C yayı içinde xc dir. XA) XR =Xc Buna göre; uzama miktarlarının sıralaması nasil- dir? (Sürtünmeler önemsiz.) 3. K WAMA P L TE at P. M P Şekildeki sistem de K, L ve M yayları özdeştir. L yayında depolanan enerji E ise, K yayında depolanan enerji kaç E dir?

9. Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta kütleli K L cisimleri F ve 3F sabit kuvvetlen x kadar çekildiğinde bu yolların sonunda ka kinetik enerjileri Ek ve E oluyor. F E 2x 3F. 3F 2m x E. Buna göre K E oranı kaçtır? A) 2 W/N B) 1 3 c) G D E) 3

K F=20 N 3 m Sürtünmeli yatay düzlemde durmakta olan K cismi F kuwetiyle 3 metrelik yol boyunca harekete ettirildiğin- de yapılan net iş 45 J oluyor. Buna göre k cismin etki eden sürtünme kuvveti kaç N'dır? A) 5 B) 8 C) 10 D) 12 E) 15

5. X, Y, Z cisimlerinin kütleleri sırasıyla m, 2m, 3m'dir. Bu cisimler yerden VxVy, Vz hızlarıyla atıldıklarında aşağı- daki yörüngeleri izliyorlar. h Vx Vy Vz h x M Y am ZBm Cisimler kendi maksimum yüksekliklerine çıkana kadar yerçekimi kuvvetine karşı yapılan işler Wx, W, ise bunlar arasındaki ilişki nasıldır? Wy A) Wx = Wy = W, B) Wy> W2>Wx C) Wy > Wx > Wz D) W2 > Wx = Wy E) Wx = W, > Wy 87872 7

12.X makarasına sıkıca sarılı şeridin ucuna G ağır- likli cisim bağlanıyor. Cisim serbest bırakıldığında X makarası merkezinden geçen eksen etrafında dönmeye başlıyor. X ip G Makaraya sarılı şerit bitinceye kadar geçen sü- rede; I. Şeritteki gerilme kuvvetinin büyüklüğü II. X makarasının açısal hızı III. X makarasının dönme kinetik enerjisi niceliklerinden hangileri sürekli artar? (Şeridin kütlesi ve sürtünmeler önemsiz) A) Yalnız! B) Yalnız 11 C) Yalnız III D) I ve II E) Il ve III

7. 5. Şekildeki yatay düzlem üzerindeki KL aralığı sürtünmesiz, LM ÜNITE - aralığı sürtünmelidir. K noktasında durmakta olan bir cisme F = 12N luk kuvvet KM yolu boyunca uygulanıyor. LM aralı- ğındaki sürtünme kuvveti Fs = 2N dur. F = 12N M K 2 m 1 m Fs = 2N Buna göre, KUVVET VE HAREKET a) F kuvvetinin KL arasında yaptığı iş kaç J'dir? b) Sürtünme kuvvetinin LM aralığında yaptığı iş kaç J'dir? c) KM aralığında yapılan net iş kaç J'dir? d) KM aralığında cismin kazandığı kinetik enerji kaç J'dir? e) Cismin L noktasındaki kinetik enerjisinin M noktasında- ki kinetik enerjisine oranı kaçtır?

2. Bir saatin aynı maddeden yapılmış akrep ve yelkovan ibrelerinin kalınlıkları eşit, yelkovanın boyu ise akrebinkinden büyüktür. Saat 9:00 iken akrep ve yelkovanın yere göre potansiyel enerjileri sırasıyla EAEv akrep ve yelkovandan oluşan sistemin yere göre potansiyel enerjisi Es'dir. 11 12 10 9 2. 3 8.10. 4 5 Yer (Yatay) Buna göre, saat 9:30 olduğunda EA, Ey ve Es nicelikleri ilk durumuna göre nasıl değişir? Ey EA A) Değişmez B) Artar Es Azalır Azalır Azalır Değişmez C) Artar Azalır Azalır D) Azalır Artar Artar E) Değişmez Artar Değişmez