Kuvvet & Hareket

Enerji ve hareket (iş - güç - enerji)

YKS · AYT · AYT Fizik

⚡ Hızlı Özet

Yalıtılmış sistemde toplam enerji sabittir; enerji bir türden diğerine dönüşür ama yoktan var, vardan yok olmaz.

Hap Bilgiler

Konunun en kritik bilgileri — hızlı tekrar için.

Yalıtılmış sistemde toplam enerji sabittir; enerji bir türden diğerine dönüşür ama yoktan var, vardan yok olmaz.

İş, kuvvet ile kuvvet doğrultusundaki yer değiştirmenin çarpımıdır: W = F·x·cosθ. Birimi joule'dür.

Kuvvet hareketle aynı yönlüyse iş pozitif, zıt yönlüyse (sürtünme gibi) negatiftir; dik ise iş sıfırdır.

Hareketli cismin enerjisi E = (1/2)·m·v²'dir. Kütle ve hızın karesiyle doğru orantılıdır.

Yerden h yükseklikteki cismin potansiyel enerjisi Ep = m·g·h'dir.

x kadar sıkışan/gerilen yayda depolanan enerji Ep = (1/2)·k·x²'dir.

Net kuvvetin yaptığı toplam iş, cismin kinetik enerjisindeki değişime eşittir: Wnet = ΔEk.

Güç, birim zamanda yapılan iştir: P = W/t. Birimi watt'tır.

Sabit kuvvetle hareket eden cismin gücü P = F·v biçiminde de yazılabilir.

Sürtünmesiz ortamda kinetik ve potansiyel enerjinin toplamı sabittir.

Sürtünme kuvveti mekanik enerjiyi ısıya dönüştürür; kaybedilen enerji sürtünme işinin büyüklüğüne eşittir.

Yaylar seri bağlı olduğundan her iki yayı da geren kuvvet eşittir ve F kadardır. Esneklik potansiyel enerjisi formülü E = (1/2)kx² dir.

Çözüm adımları şöyledir: Yapılan İşin Hesaplanması: Gücü bulmak için önce yer çekimine karşı yapılan işin hesaplanması gerekir.

Ağır cisim (5 kg) 2 m iner, hafif cisim (3 kg) 2 m çıkar. Potansiyel enerji değişimi: kaybolan = 2 = 100 J, kazanılan = 2 = 60 J.

Bir dakikada yapılan iş W = m.g.h = 15 = 30000 joule. Bir dakika = 60 saniye. Güç P = W/t = 30000/60 = 500 watt.

Enerjinin korunumu denklemini kullanarak cismin ilk hızını bulabiliriz.

İş korunumundan giriş işi = çıkış işi. F.L = m.g.h. L = 2 = 800 joule. L = 800/200 = 4 m. 'dir.

Faydalı enerji = verim. tüketilen enerji = 0,8000 = 2000 joule. Bu faydalı enerji yükün potansiyel enerjisine dönüşür.

İş formülü W = F.x.cos(theta) ile hesaplanır. W = cos60 = 0,5 = 60 joule. 'dir.

2 dakika = 120 saniye. Güç P = W/t = 240000/120 = 2000 watt. 'dir. - Soruda sorulan büyüklük yukarıdaki fiziksel analiz ve işlem adımları neticesinde tam olarak 2000 olarak hesaplanır.

Cismin potansiyel enerjisi, yerden yüksekliği ile doğru orantılıdır. İki durumdaki enerjiyi oranlayarak sonuca ulaşabiliriz.

Cismin sahip olduğu kinetik enerjinin tamamı, sürtünme kuvvetinin yaptığı iş tarafından harcanır ve ısıya dönüşür.

Yapılan işi hesaplarken kuvvetin hareket doğrultusundaki bileşeni kullanılır. Birinci Durumdaki İş (W₁): Kuvvet yatay olduğu için tamamı iş yapar.

Enerji ve hareket (iş - güç - enerji) çalışırken ana odak fiziksel ilişki ve birim kontrolü kurmaktır; önce kavramı, sonra tipik soru dilini ayır.

Enerji ve hareket (iş - güç - enerji) sorularında en hızlı kontrol, verilen bilginin hangi kavramı ölçtüğünü bulup çeldirici ayrımı yapmaktır.

Toplam iş W = m.g.h = 45 = 900 joule. Düşme süresi h = (1/2).g.t², 45 = (1/2).t², t² = 9, t = 3 saniye.

Sürtünme kuvvetinin işi kinetik enerjiyi harcar: (1/2).m.v² = k.m.g.x, burada k sürtünme katsayısı.

Konuyu Uygulamada Pekiştir

Enerji ve hareket (iş - güç - enerji) için 40+ Çıkmış & Özgün Soru

Açıklamalı çözümler, Spaced Repetition tekrar algoritması ve her doğru cevapta +10 XP kazanımı.

Hemen Çöz (+30 XP) ⚡

Örnek Sorular

Doğru cevap ve açıklamalı çözüm efor uygulamasında — reklamsız, ücretsiz başla.

1. Kütlesi 20 kg olan bir cismi 10 m/s² yer çekimi ivmesiyle 5 metre yüksekliğe 10 saniyede çıkaran bir motorun gücü kaç Watt'tır?

A1000
B2000
C100
D200
E50