İş, Enerji ve Güç Soruları

26. m X Y 3m Şekildeki sürtünmesiz sistem serbest bırakılıyor. 3m kütleli Y cismi h kadar yer değiş- tirdiğinde, X ve Y cisimlerinin kazan- dığı kinetik enerjilerinin toplamı kaç mgh dir? (g: Yerçekim ivmesi)

3. Sürtünmesiz ortamda m, 2m, 3m kütleli X, Y, Z cisimle- ri denge noktalarından eşit miktarda sıkıştırılmış yayların önünde şekildeki gibi tutulmaktadır. A) Yalnız I m D) I ve II X 4L 2L 3m 3k Z Heely Buna göre, cisimler serbest bırakılırsa, 1. h yüksekliğinde, X cisminin sadece potansiyel enerjisi varsa, Y cisminin hızı sıfırdır. II. Cisimlerin h yüksekliklerinde mekanik enerjileri eşittir. III. h yüksekliğinde en büyük potansiyel enerji Z cismidir. yargılarından hangileri doğrudur? B) Yalnız II 2m Y E) I ve III 2k (C) Yalnız III

6. Sürtünmelerin önemsiz m K olduğu sistem serbest bıra- kıldığında m kütleli L cismi 2h kadar aşağı iniyor. L cismi 2h kadar aşağı indi- ğinde sahip olacağı kinetik enerji kaç mgh olur? (Makara ağırlığı önemsizdir.) C)/²/20 A) 3/5 B) 5 3 zong h Limah m. 8 27:2 lem. D) 52 20 E) fr; limi 85 252 m M 2m - 33

7. m = 10 kg 37⁰ F = 100 N X = 20 m Sürtünmesiz yatay düzlemde duran 10 kg kütleli bir cisme, 100 newton luk kuvvet yatayla 37 lik açı yapa- cak şekilde, 20 metre yol boyunca uygulanınca, cisim kaç joule kinetik enerji kazanır? (sin37° = 0,6 ve cos37° = 0,8)

1., Şekildeki gibi esnek yaya F kuvveti uygulandığında, yayda depolanan potansiyel enerji E'dir. F'nin büyüklüğü iki katına çıkarıldığında, yayda depola- nan potansiyel enerji kaç E olur? A) 114 B) 1 C) 2 D) 4 E) 8

7. Yaren, "enerji" ile ilgili sınıf panosu hazırlamak için aşa- ğıdaki bazı bilgileri ayrı ayrı kartonlara yazıyor. Türetilmiş büyüklüktür. Skaler büyüklüktür. SI birim sistemine göre birimi Joule'dir. Bir türden başka bir türe dönüşebilir. Hareket etmeyen hiçbir şey enerjiye sahip değildir. Mekanik enerji her zaman korunur. Bir sistemden başka bir sisteme aktarılabilir. Buna göre, Yaren'in bu kartonlardan kaç tanesini si- nıf panosuna asması uygun değildir? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

4. Fizik bilimine göre iş kavramının üç temel bileşeni bulunur. Bunlar cisim, kuvvet ve yer değiştirmedir. Bir cisim üzerinde iş yapılabilmesi için cisme kuvvet uygulanması ve cismin de uygulanan kuvvet doğrultusunda yer değiştirmesi gerekmektedir. Buna göre, I. sınıf kitaplığının alt rafından aldığı kitabı üst rafa yerleştiren öğrenci, II. yatay ve düz bir parkurda sırtında ağır bir çanta ile yürüyüş yapan dağcı, III. düz bir duvara kuvvet uygulayan çocuk verilen olayların hangilerinde belirtilen cisimler üzerinde (kitap, çanta ve duvar) fiziksel anlamda iş yapılmıştır? A) Yalnız I D) I ve II B) Yalnız II C) II ve III E) I ve III

4. Şekildeki gibi verilen yolun K noktasından 9 büyüklüğündeki hızla harekete geçen m kütleli cismin, L ve M noktalarındaki hızının büyüklüğü 9, N noktasında ise hızı sıfırdır. K L A) Yalnız I M D) I ve II Buna göre, I. KL aralığında cismin mekanik enerjisi korunmuştur. II. LM aralığı sürtünmelidir. III. MN aralığında cismin sahip olduğu kinetik enerjinin ta- mami potansiyel enerjiye dönüşmüştür. yargılarından hangileri kesin doğrudur? B) Yalnız II 9=0 E) II ve III I -- Yatay N C) Yalnız III

2. Şekildeki vinç, kütlesi 200 kg olan çelik kasayı sabit 10 m/s lik hızla yerden 5 metre yukarı kaldırıyor. yer B) 12 m=200 kg Buna göre, vincin bu olayda harcadığı güç kaç kilowatt tır? (g = 10 m/s² alınız. Sürtünme önemsiz.) A) 8 C) 40 h=5 m D) 80 E) 100 108

6. Gücü 2000 W olan bir elektrik süpürgesi 45 dakika kullanılıyor. Elektriğin fiyatı 3 TL/kWh olduğuna göre, elektrik süpürge- sinin kullanımı elektrik faturasını kaç TL artırır? A) 1,5 B) 3 C) 4,5 D) 6 E) 9 111

2. Düşey kesiti şekildeki gibi verilen sürtünmesiz KLMPRS yolunun K noktasından serbest bırakılan X cismi S nokta- sına kadar çıkabilmektedir. S K- M... A) Yalnız I D) II ve III P R B) Yalnız II S yer Buna göre, cismin hareketi sırasında 1. L noktasındaki kinetik enerjisi, M noktasındaki yere göre potansiyel enerjisine eşittir. h II. M noktasındaki kinetik enerjisi, R'dekine eşittir. III. S noktasındaki mekanik enerjisi, P'dekine eşittir. yargılarından hangileri doğrudur?.... h E) I, II ve III. h yatay C) I ve II

3. m kütleli K ve L cisimleri F ve 2F büyüklüğündeki kuvvet- lerle harekete geçmektedir. K. m A) Yalnız 1 yer: L D) I ve III " ... B) Yalnız II 2F ... Cisimler yerden h kadar yüksekteki noktalardan ge- çinceye kadar, m 1. Kuvvetlerin yaptığı iş II. Yer çekimine karşı yapılan iş III. Net kuvvetin yaptığı iş niceliklerinden hangileri her iki sistem için birbirine eşit olur? yer C) Yalnız III E) I, II ve III

912 uc k=200 N/m wwwwwwwwwwwwww 0,36 m=0,5 kg www. F <0,2m0 Şekildeki yay, ucundaki 0,5 kg kütle ile denge konumundan 0,2 m itiliyor. X 2 9/4 7.4 n b) Yayı sıkıştıran ortalama F kuvveti kaç N olur? (Sürtünmeler önemsiz.) F= .t Buna göre, 4 12 a) Yayda depolanan potansiyel enerji kaç Joule'dür?

5. Düşey kesiti şekildeki gibi olan yolun tamamı sabit sürtünme- lidir. K noktasından serbest bırakılan cisim R noktasına kadar çıkabiliyor. 1² F.X $0.20 -6.02 BUR Kom h Falk FW = Es mg 3h-F₁5h ng2h mgh = fs=54 R Buna göre, R noktasından geri dönen cisim en fazla nere- ye kadar çıkabilir? E-WES A) L noktasına C) M noktasına E) LM arasına mg2h-Fs.h¹ = mg.h! B) KL arasına D) MN arasına (413 ma fs= m angh=ngt 12gh6ng

4. Düşey kesiti verilen sürtünmesiz eğimli yolun K noktasından bir oyuncak vagon v hızıyla atılıyor. Vagon kesikli çizgi ile verilen yolu izleyip M noktasından v hızıyla geçerek yoluna devam ediyor. Vo A) Buna göre vagonun kinetik enerji - zaman grafiği aşa- ğıdakilerden hangisi olabilir? + Enerji C) A Enerji Zaman Zaman Yatay E) + Enerji B) Enerji D) A Enerji Yatay yer Zaman Zaman f Zaman

6. Şekildeki vinç, kütlesi 300 kg olan demir kasayı sabit 4 m/s lik hızla yerden 20 metre yukarı kaldırıyor. 0₁ G 420 t m = 300 kg h = 20 m 8. F= F=Mg yer Buna göre, vincin bu olayda oluşturduğu güç kaç kilowattır? (g = 10 m/s² alınız. Sürtünmeler önemsizdir.) A) 6 B) 8 C) 10 D) 12 E) 24