İş, Enerji ve Güç Soruları

30d okuma M +720 35 TEST28 6. Denge konumu O noktası olan bir yay ve yaya bağlı m kütleli cisim şekildeki gibi dengededir. Yay K nok- tasına kadar sıkıştırılıp serbest bırakılıyor. A) 58 Matematic735 Biyoloji 35 3.0 1 v o r r d d d d d d d d d r roor Buna göre cismin L noktasında sahip olduğu es- neklik potansiyel enerji EL, M noktasında sahip olduğu esneklik potansiyel enerji EM olduğuna EL göre, oranı kaçtır? EM (Sürtünmeler önemsizdir.) B) KL MO 8 9 30 C) 1 D) 3 E) 4 para 126 üç Sende Artık 8.

M L 4. Şekilde düşey kesiti verilen sürtünmesiz yolun K noktasın- dan serbest bırakılan P cismi, gösterilen yörüngeyi izliyor ve L noktasından yatay atış yaparak M noktasında yere çarpı- yor. M noktasına çarpmadan hemen önce hızının yatay bile- şeni Vx, düşey bileşeni Vy oluyor. yatay P A) Yalnız I D) II ve III B) Yalnız III vy Buna göre; I. h niceliği arttırıldığında Yx artar, V, değişmez. II. H nieeliği arttırıldığında Vx azalır, Vy artar. III. Cismin kütlesi arttırıldığında Vx ve Vy artar. yargılarından hangileri doğrudur? yatay X ↑h=5+² C) I ve II E) I, II ve III M yer; vx ↑ +

4. 2m V nyer m, 2m, m kütleli X, Y ve Z cisimleri v büyüklüğündeki hızlarla fırlatıldıklarında şekildeki yörüngeleri izlemek- tedir. AVx = Vy= Vz C) Vy > Vx > Vz X, Y, Z cisimlerinin yere çarpma hızları sırasıyla Vx, Vy ve vz büyüklüğünde olduğuna göre, bunlar arasında ki ilişki nedir? (Sürtünmeler önemsizdir.) E) Vz> Vx > Vy B) Vy > Vx = Vz D) Vy > Vz > Vx

Sıra Sizde 1. Görsel 4.10'da dik kuvvetlerin etkisindeki cisim, sürtünme- siz yatay düzlemde 5 m yol alıyor. Buna göre yapılan işi bulunuz. 2. Kütlesi 40 kg olan bir çocuk basamak yüksekliği 18 cm olan 50 merdiven basamağını sabit hızla 20 s'de çıkı- yorsa çocuğun gücü kaç W'tır? (g = 10 m/s²) 3. Kütlesi 60 kg olan bir sporcu 10 m uzunluğundaki halata sabit hızla 15 s'de tırmanıyor. Sporcunun gücünü watt ve beygir gücü cinsinden he- saplayınız. (g = 10 N/kg) 4. Bir vinç 500 kg kütleyi 30 m yukarıya sabit hızla 10 s'de çekebiliyorsa gücü kaç kW olur? (g = 10 N/kg) 128 F3 = 3N F₂ = = 2N =10N 5m Görsel 4.10 yatay Bu sınıfta öteleme kinetik enerjisi, ye enerjisi ve esneklik potansiyel enerjisini ta rin bağlı olduğu değişkenleri analiz edec enerjisi ise daha sonraki sınıflarda inceler Fizikte, mekanik enerji (Emekanik), b konumu ile ilişkili enerji anlamına gelir. S nıyalım. 1. Öteleme Kinetik Enerjisi Kinetik enerji, hareket enerjisi olar cismin hızı varsa kinetik enerjisi de va eğer bir cismin kinetik enerjisi varsa o c Örneğin Görsel 4.11 a.b.c'deki kog len su, zirveden aşağıya doğru kayan - jiye sahiptir. Bir cismin sahip olduğu kinetik ene netik enerjiyi bir cismin hareketinden d olarak tanımladığımıza göre kinetik e lıdır diyebiliriz. Acaba cismin hızı ile nasıl bir ilişki vardır? Kinetik enerji ba Bu sorulara cevap aramak için E

) 3 an Ek kinet kinetik ene ******** Yatay i ivmesi) E 2. 3. 2 6 (sin60° = A) 1/2 5 √3 2 Sürtünmelerin önemsenmediği bir ortamda boyundaki ipin ucuna asılı m kütleli cisim şekildeki konumdan serbest bırakılı- yor. 3 m 60° 017 Düşey Buna göre, cisim O noktasından geçerken kinetik enerjisi kaç mge'dir? 4 112 cos60° = 1₁g: Yer çekimi ivmesi) B) / C) D) 7/3 E) 1 Sekildeki sürtünmesiz ravin K noktasından m kütleli bir serbest 5. 6

12. Şekildeki sistemde makaraların ağır- lığı ve sürtünmeler önemsizdir. Sistem serbest bırakılıyor. my = m B) Y 4 mx = m X Buna göre, iki cisim yanyana geldiği anda X cismine ait kinetik enerjinin potansiyel enerjisine oranı kaçtır? 5 3 C) 1 D) 3h 5

5. Şekildeki yatay düzlem üzerindeki KL aralığı sürtünmesiz, LM aralığı sürtünmelidir. K noktasında durmakta olan bir cisme F = 12N luk kuvvet KM yolu boyunca uygulanıyor. LM aralı- ğındaki sürtünme kuvveti F = 2N dur. 0=0 K F = 12N 1 m Fs=2N 2m M Buna göre, 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? Cismin L noktasındaki kinetik enerjisinin M noktasında- ki kinetik enerjisine oranı kaçtır? e)

2. m -3F X d Yatay ve sürtünmeli yüzeyde durmakta olan cisim yatay 3F kuvvetiyle x kadar çekilip kuvvet kaldırılıyor. Cisme etki eden sürtünme kuvvetinin büyüklüğü F'dir. Cisim, kuvvet kaldırıldıktan sonra yol alıp durduğu- na göre d mesafesi kaç x'tir? A) 2/12/2 B) 1 () 3/3/20 C) V=0 D) 2 E) 3

Test-3 KOLEJİ 7. A) 2/3 Kütleleri sırasıyla m, 2m olan düzgün ve türdeş K, L prizmalarının yere göre potansiyel enerjileri sırasıy- la Ek ve E₁ dir. Buna göre, h 2h B) Ek EL 15 K oranı kaçtır? C) 5 4 D) 29/12 E) 3 4 ple pota Bur ara A) C)

W + E K Gy 3 C) M R T S N P Düşey kesiti şekildeki gibi olan her aralığı eşit uzunlukta ve sürtünme kuvveti sabit olan yolun K noktasından serbest bırakılan cisim S noktasına kadar çıkabiliyor. 3mphlus +2mph Buna göre, cisim S noktasından dönüşte hangi noktaya kadar çıkabilir? wus BL Marası D) M - N arası E)N 3maha?

lik- te 8. K 2F kuvveti F X sür 3 L tür. F Sur 2F 3 Şekildeki yatay yolun KL bölümü sürtünmesiz LM bölümü sürtünmelidir. LM bölümündeki sürtünme 2F sürtünmeli yol 3x 2F büyüklüğündeki kuvvet durmakta olan cismi K den M ye kadar sürüklediğine göre cisme ya pilan net iş kaç F.x dir? A) 6 B)7 C) 8 D) 9 E) 10 1.

ne- ze- 15N G 5. kaç metredir? (g = A) 1 6. 1.100.04.2 20 B) 1,25 C) 1,5 D) 2 1kx² k = 100 N/m mmm 30° 40cm Sürtünmesiz ortamda eğik düzlemin tepesinden ser- best bırakılan cisim yayı en fazla 40 cm sıkıştırıyor. Buna göre, h yüksekliği kaç cm dir? (sin30 = 0,5; g = 10 m/s²) A) 40 B) 120 C) 160 20= 2 2 kg = 1.2.v² m₁ √5 E) 5 D) 180 E) 200 v=√2o

net lde- U- si 7. A) 4 B) 8 X Fx Makara ağırlıklarının ve sürtünmelerin önemsiz olduğu şekildeki düzeneklerde ipler uçlarına uygulanan Fx, Fy, Ez kuvvetleri ile eşit miktar çekilerek özdeş X, Y, Z cisimleri sabit hızla yükseltiliyor. - yer fo² C) 12 A) Wx > Wy > W₂ C) Wy > Wy > W₂ D) 16 E) 20 A Fy yer -- yer Buna göre, kuvvetlerin yaptığı işler Wx, Wy, Wz ara- sındaki ilişki nedir? Z B) Wy > W₂> Wy D) W2>Wx> Wy E) W₂>Wy>Wy 8. Sürücüsü ile birlikte toplam kütlesi 1000 kg olan şekilde- ki otomobil 5 saniyede 108 km/saat hıza ulaşabiliyor. 103.1031609

ÖRNEK F = 10 N 10 m Y 20 m Z Yatay düzlem Şekildeki yolun sadece YZ arası sürtünmelidir. Sürtünme kuvveti YZ yolu boyunca sabittir. X noktasında durmakta olan cisim F = 10N büyüklüğündeki kuvvetin etkisiyle Z nok- tasına kadar getiriliyor. XZ yolu boyunca cisim üzerine yapılan net iş miktarı 250j olduğuna göre YZ yolu boyunca cisme etkiyen sürtünme kuvveti kaç N olur?

3 400 g 4 X Eg 72 km € = 2 • P@kp.co = 80 Jul Birlikte Hesaplayalım aki gibidir. nerjilerini hesaplayınız. (Cisimlerin boyutları önemsiz- 0.02 ton 20 m E=0,02.10. 2.10. 3600 3 kg 5 dm = 20m/s 777777777 yer 7777 yer

k=200N/m mmmmm Sürtünmelerin önemsenmediği sistemde denge konumu O noktası olan yayı K noktasından M noktasına getirebil- mek için kaç J iş yapılır? (OK) = KL = |LM| = 2m) A) 400 B) 600 C) 3200 D) 3600 E) 4000