Soru 1
Soru Metni: Cezeri’nin su gücüyle çalışan pompa düzeneğinin hangi bölümlerinde potansiyel ve kinetik enerjiler görülmektedir? Açıklayınız.
Örnek cevap / çözüm yolu
- Kinetik Enerji:
- Akmakta olan su ve suyun hareketiyle dönen çarklarda kinetik enerji (dönme kinetik enerjisi) görülür.
- Çark miline bağlı dönen aksamlarda, hareketi aktaran krank milinde ve ileri-geri hareket eden pistonlarda kinetik enerji vardır.
- Çıkış borusu boyunca yukarı doğru ilerleyen su hareket hâlinde olduğu için kinetik enerjiye sahiptir.
- Potansiyel Enerji:
- Düzeneğin çalışması sonucu yaklaşık 12 m yükseğe taşınan ve yüksekte duran suda çekim potansiyel enerjisi görülür.
Çözüm Kontrolü: Kinetik enerji sistemdeki hareketli ögelerle (akan su, çarklar, krank mili, pistonlar), potansiyel enerji ise suyun yüksekliğe taşınmasıyla (h = 12\text{ m}) ilişkilendirilmiştir. Fiziksel kavramlar doğru şekilde açıklanmıştır.
Soru 2
Soru Metni: Arabanın hızı yarıya düştüğünde kinetik enerjisi nasıl değişir?
Kısa cevap
Arabanın kinetik enerjisi ilk değerinin \frac{1}{4}'ine düşer (4 kat azalır).
Örnek cevap / çözüm yolu
Kinetik enerji denklemi:
Burada m arabanın kütlesini, v ise hızını temsil eder.
-
Arabanın ilk kinetik enerjisi (v_1 = v):
E_1 = \frac{1}{2}m v^2 -
Arabanın hızı yarıya düşürüldüğünde (v_2 = \frac{v}{2}):
E_2 = \frac{1}{2}m \left(\frac{v}{2}\right)^2 = \frac{1}{2}m \frac{v^2}{4} = \frac{1}{4} E_1
Sonuç olarak, kinetik enerji başlangıçtaki değerinin çeyreğine (\frac{1}{4}) iner.
Çözüm Kontrolü: Kinetik enerji hızın karesiyle (v^2) orantılıdır. Hız \frac{1}{2} oranında azaldığında, enerjisi \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4} oranında değişir.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 164 · 
Fizik Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 166 →