Soru 1
Örnek cevap / çözüm yolu
5\text{ m} yükseklikten bırakılan cismin çekim potansiyel enerjisi, 2\text{ m} yükseklikten bırakılan cismin enerjisinden daha büyüktür.
Cisimlerin çekim potansiyel enerjileri E_p = m \cdot g \cdot h formülü ile hesaplanır:
- 2\text{ m} yükseklikteki 1\text{ kg} kütleli cisim için: E_1 = 1\text{ kg} \cdot 10\text{ m/s}^2 \cdot 2\text{ m} = 20\text{ J}
- 5\text{ m} yükseklikteki 1\text{ kg} kütleli cisim için: E_2 = 1\text{ kg} \cdot 10\text{ m/s}^2 \cdot 5\text{ m} = 50\text{ J}
Sürtünmelerin ihmal edildiği ortamda serbest bırakılan cisimler teneke kutulara çarptığı anda potansiyel enerjileri kinetik enerjiye dönüşür. 5\text{ m} yükseklikten bırakılan cisim daha fazla enerjiye (50\text{ J}) sahip olduğu için teneke kutu üzerinde daha fazla iş yapar ve kutunun şeklini daha çok değiştirir.
Soru 2
Örnek cevap / çözüm yolu
a) Topların potansiyel enerjilerinin mgh cinsinden hesabı:
Çekim potansiyel enerjisi E_p = m \cdot g \cdot h bağıntısıyla bulunur.
-
K topu (2m kütleli, h yüksekliğinde):
E_K = 2m \cdot g \cdot h = 2mgh -
L topu (m kütleli, 2h yüksekliğinde):
E_L = m \cdot g \cdot 2h = 2mgh -
M topu (3m kütleli, h yüksekliğinde):
E_M = 3m \cdot g \cdot h = 3mgh
b) Yere çarptıktan sonraki yerden yükselme miktarlarının karşılaştırılması:
Sürtünmeler ihmal edildiği için mekanik enerji korunur. Serbest bırakılan toplar yere çarptıklarında potansiyel enerjilerinin tamamı kinetik enerjiye, zıpladıktan sonra tekrar potansiyel enerjiye dönüşür. Enerji kaybı olmadığı için toplar ilk serbest bırakıldıkları yüksekliğe kadar yeniden yükselirler.
- K topu h yüksekliğine kadar yükselir.
- L topu 2h yüksekliğine kadar yükselir.
- M topu h yüksekliğine kadar yükselir.
Topların zıpladıktan sonraki yükselme miktarları arasındaki ilişki: h_L > h_K = h_M şeklindedir.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 159 · 
Fizik Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 161 →