İş, Enerji ve Güç Soruları

5. m=2 kg V=10 m/s naitabxas uwe A) 800 10 m- 37° Şekildeki eğik düzlemin yerden h yüksekliğinden 10 m/s hızla fırlatılan, kütlesi 2kg olan cisim yaya çarptığında yayı en fazla 50 cm sıkıştırıyor. Sürtünmeler önemsiz olduğuna göre k yay sabitinin değeri kaç N/m dir? (g=10m/s2)(sin37°=0,6 cos37°-0,8) D) 1760 k eeeeeeeeeeee B) 1200 C) 1400 E) 2100

ÖRNEK - 12 Sürtünmesiz yatay düzlemde özdeş yayların önüne konulan m ve 2m kütleli cisimler sırasıyla Eve 3F kuvvetleriyle şekildeki gibi çekiliyor. Şekil I deki yayın sahip olduğu esneklik potansi- yel enerjisi E,, Şekil II deki yayın sahip olduğu esneklik potan- siyel enerjisi E, dir. Buna göre A) 1 E₁ E₂ B) 3 elleeeeeeeee oranı kaçtır? D m eeeeeeeeeeee 2m Şekil II C) Şekil I D) F 3F n a

n t 2. Büyüklüğü sabit olan bir F kuvveti, kütlesi 4 kg olan durgun bir cisme düşey doğrultuda uygulanarak, cisim 10 m yükseltiliyor. Cismin bu yükseklikteki hızı 20 m/s olduğuna göre, F kuvvetinin bu olayda yaptığı iş kaç J'dur? (g = 10-m² alınız. Hava direnci önemsizdir.) B) 800 A) 400 D) 1200 E) 1600 C) 1000 1.E 2.D

ISSY ( 2. Içindeki kişilerle birlikte toplam kütlesi 400 kg olan bir asansör, 12 saniyede 30 m yüksekliğe çıkabiliyor. Asansör ile aynı güce sahip olan bir sporcu bir arabayı 500 N'lık kuvvet uygulayarak 10 saniye iterse arabaya kaç km yol aldırmış olur? (g = 10 m/s² alınız. Sürtünmeler ihmal edilmiştir.) A) 0,1 B) 0,2 C) 0,4 sekild nin'Inststond D) 0,6 E) 0,8 E, kuvvetleri ahlakunde

36. Kütleleri 3 kg ve 2 kg olan iki küçük araba, yatay bir hava rayı üzerinde, kütle merkezinin hızı 4 m/s olacak şekilde birbirlerine yaklaşıyorlar. Sonra çarpışıyorlar ve yapışarak birlikte hareket ediyorlar. Çarpışmadan sonra kenetlenen arabaların kinetik enerjisi kaç joule olur? A) 16 B) 20 C) 24 D) 40 E) 48

Problem 5.18 5 m/s 2 kg 30° 5.18 Şekildeki 30° eğimli ve sürtünme katsayısı μ = 0.5 olan bir düzlemin alt ucundan m kütleli bir blok 5 m/s hızla fırlatılıyor. Duruncaya kadar eğik düzlem boyunca ne kadar yol alır? (Not: m kütlesi hesap sonunda sadeleşecektir.) [C: 1.34 m.] 5. CE CUE li a n

% 62.1 5.12 Bir yayı serbest uzunluğundan itibaren 40 cm uzatmak için 50 J iş yapmak gerekiyor. (a) Yay sabiti ne kadardır? (b) Yayı ilave 10 cm daha uzatmak için daha ne kadar iş yapmak gerekir? [C: (a) k = 625 N/m, (b) W₂ = 28 J.] 5.4 C

a) Cisim harekete başladıktan kaç metre sonra yön değiştirmiştir? b) Cismin son hızı ve yönü nedir? c) Cismin başlangıç noktasına olan uzaklığı nedir? Örnek: Hız-zaman grafiği verilen 10 kg kütleli cismin kuv- vet-konum grafiğini çizerek 16 s'lik hareketi süresince üzerin- de yapılan toplam işin kaç joule olduğunu bulunuz. Çözüm: Cismin kuvvet-konum grafiği çizilmesi için hız-zaman grafiğinin altındaki alanlar hesaplanarak yerdeğiştirmeler bulunur. Buna göre cisim, 5/20 (0-5) s aralığında, x₁ = 40. = 100 m v (m/s) 40 0 -60 1 5 9 13 16 t(s)

1 Örnek: Bir kişi emme basma tulumba ile yerin 16 m derinliğinden 2 litre su çıkarmak istemektedir. Kişinin su üzerine yapmış olduğu iş kaç J'dür? (|| = 10 m/s², d = 1 g/cm³, enerji kaybı ihmal edilecektir). su 1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET

1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET Sürtünmesiz düzlemde uçlarına m, ve m, kütleleri tutturulmuş L ve M yaylarının yay sabitleri sırasıy- la k ve 2k'dır. m, ve m₂ kütlelerine sırasıyla yatay F ve 4 F kuvvetleri uygulanmaktadır. k ÇALIŞMA KÖŞESİ 42 L m, F 2k M W m₂ Yayların (F-x) grafiklerini çizerek esneklik po- E₁ tansiyel enerjileri oranı olan değeri nedir? E₂ 4F Cevap k: A nok ğündek ğik düz mi, Br kuv otan inet leka IZI

24. Tek boyutlu bir harekette, kuvvet F(x) = 3+4x-3x² bağıntısı ile veriliyor, burada x metre, F newton'dur. Bu kuvvetin etkisi ile parçacık x = 0' dan x = 2 m konumuna hareket ediyor. Kuvvetin yaptığı iş (J cinsinden) nedir ?

5. Gücü 1000 watt olan bir motor sabit hızla 20 kg lik cismi 20 m yukarı çıkartıyor. Buna göre, cismin hareketi sırasındaki sabit hızı- nın büyüklüğü kaç m/s dir? (g = 10 m/s²) A) 5 C) 15 D) 20 B) 10 220.20 = 4000 + love ips.com 4000+106²- E) 25 Joh 1 E 1 1

Yay sabiti k olan bir yay ucundaki m kütlesi basit harmonik hare- ket yapmaktadır. Bu yay iki eşit parçaya bölünerek her bir parça birbirine paralel bağlanarak uçlarına 2m kütleli cisim asılıyor. m X Şekil-I 2 2m Şekil - II Buna göre yeni sistemin eş değer yay sabiti kaç k olur? A) - 4 B)-1/2 C) 1 D) 2 E) 4 CAP Y k re E

3. Sürtünmesiz yatay yolda 600 J lük kinetik enerjiye sa- hip olan arabaya Selim 100 N luk yatay olarak kuwet uyguluyor. 1 b. t = Goo Sisos. so by G Go K yer 10 m Selim'in uyguladığı kuwetle araba k noktasından L noktasına geliyor. Buna göre, aracın L noktasındaki kinetik enerjisi kaç joule olur? A) 400 B) 800 C) 1200 D) 1600 E) 1200 1001 &

11. Sürtünmesiz yatay düzlem üzerinde durmakta olan K cismi (0 2t) zaman aralığında yatay düzleme paralel sabit F kuvveti ile x kadar çekiliyor. Bu durumda, kuvvetinin yaptığı işin büyüklüğü W oluyor. KF C W 2 ‒‒‒‒‒‒‒ ile W arasında X IBON Buna göre, K cismine uygulanan kuvvetin (0 - t) zaman aralığında yaptığı işin büyüklüğü için ne söylenebilir? A)'den az B). E) W'dan fazla Yatay DYW

5. İçindeki su düzeyinin musluktan akan su ile sürekli sa- bit tutulduğu dik silindir biçimindeki bir kabın yan yüze- yindeki özdeş ve çok küçük K, L deliklerinden fışkıran sular şekildeki yörüngeleri izliyor. Buna göre; su MERAKLISINA ORIJINAL SORULAR 1. K den fışkıran suyun yere çarpma sürati, L den fışkı- ran suyun yere çarpma süratine eşittir. yer II. K den fışkıran suyun P noktasındaki sürati, L den fış- kıran suyun P noktasındaki süratine eşittir. III. Suyun K den fışkırma hızının büyüklüğü, L den fış- kırma hızının büyüklüğünden küçüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II D) I ve III E) I, II ve III C) I ve II 7. Sürtü ket e harel simle Yanıt Yayınları