Cevap:
Sorunun çözümüne adım adım bakalım:
Fiziksel İş ve Bağımlılık Değişkenleri
Temel fiziksel işler formülü:
$
W = F \cdot \Delta x \cdot \cos \theta
$
Burada:
- W: İş (Joule cinsinden)
- F: Kuvvet (Newton cinsinden)
- \Delta x: K-L arasındaki mesafe (metre cinsinden)
- \cos \theta: Kuvvetin hareket doğrultusuyla yaptığı açı (\theta=0, kuvvet yatayda olduğu için \cos 0 = 1 alınır)
Verilenler ve İşleme Bağıntısı:
İbrahim’in koli üzerinde yaptığı iş için aşağıdaki bağımlılıkları yorumlayalım:
-
Kolinin kütlesi (m):
Kolinin kütlesi, sistemdeki iş hesaplaması açısından önemli değildir. Çünkü fiziksel iş formülü kütleyi doğrudan içermez. Bu nedenle kütle iş üzerinde direkt etkili değildir. Göz ardı edilir. -
İpe uygulanan kuvvet (F):
Kuvvet, yapılan işin hesaplanmasında doğrudan etkilidir. Kuvvet ne kadar büyükse yapılan iş (harcanan enerji) o kadar fazla olur. Bu, işin bağımlı olduğu bir değişkendir. -
K-L arasındaki uzaklık (\Delta x):
İş mesafeye bağımlıdır. Eğer mesafe artarsa yapılan iş de doğru orantılı olarak artar. O yüzden bu bağımlıdır.
Sonuç:
İbrahim’in koli üzerinde yaptığı iş aşağıdaki faktörlere bağlıdır:
- II. İpe uygulanan kuvvet
- III. K-L arasındaki uzaklık
Doğru Cevap: D) II ve III
Özet Tablo
| Değişken | Bağımlılık | Açıklama |
|---|---|---|
| Kolinin kütlesi (m) | Hayır | İş formülü kütleyi içermez, bağımlı değil. |
| İpe uygulanan kuvvet (F) | Evet | Kuvvet arttıkça yapılan iş artar, bu bağımlıdır. |
| K-L arasındaki mesafe | Evet | Mesafe büyüdükçe iş de büyür, bu bağımlıdır. |
Kaynak:
- Fizik Temelleri (Newton’un İş Kavramı ve Kuvvet)