Soru 1
Örnek cevap / çözüm yolu
Asansörün kütlesi (yükü) yarıya indirildiğinde (m' = \frac{m}{2}), aynı yüksekliğe (h) çıkarılması için yapılması gereken iş yarıya düşer (W = mgh olduğundan W' = \frac{W}{2}). Asansörün aynı sürede yükseldiği varsayılırsa, birim zamanda yapılan iş olan güç de yarıya iner (P = \frac{W}{t} olduğundan P' = \frac{P}{2}).
Çözüm ve kontrol
İş (W = F \cdot \Delta x) uygulanan kuvvete doğrudan bağlıdır. Yük yarıya inince yer çekimine karşı uygulanan yukarı yönlü kuvvet yarıya düşer; dolayısıyla yapılan iş ve harcanan güç yarıya iner.
Soru 2
Kısa cevap
D
Çözüm ve kontrol
Yukarı doğru hareket eden bir asansöre etki eden net kuvvet pozitif kaldığı sürece asansör hızlanmaya devam eder. Net kuvvetin büyüklüğünün daha az olması asansörün yavaşlayacağı anlamına gelmez, ivmesinin daha küçük olacağı anlamına gelir. Hızın azalması için net kuvvetin hareket yönüne zıt (aşağı yönlü) olması gerekir. Bu nedenle D seçeneğindeki ifade yanlıştır.
Soru 3
Örnek cevap / çözüm yolu
Güç (P), birim zamanda yapılan iş (W) miktarı olarak tanımlanır. İş ve güç arasındaki ilişkiyi gösteren matematiksel model:
Burada:
- P: Güç (Watt, W)
- W: Yapılan iş (Joule, J)
- t: Geçen zaman (Saniye, s)
Çözüm ve kontrol
Güç, yapılan iş ile doğru, işin yapılma süresi ile ters orantılıdır.
Soru 4
Örnek cevap / çözüm yolu
Metinde geçen enerji biçimleri ve özellikleri:
- Fosil Yakıt Enerjisi (Kimyasal Enerji): Benzinli araçlarda yakıtın kimyasal bağlarında depolanır. Yanma tepkimesi sonucu ısı ve hareket enerjisine dönüşür.
- Kinetik Enerji (Hareket Enerjisi): Araçların ve pistonların hareketi nedeniyle sahip olduğu enerjidir.
- Elektrik Enerjisi: Elektrikli araçlarda bataryada depolanan, motoru çalıştıran ve yavaşlama sırasında jeneratör yardımıyla geri elde edilen enerjidir.
- Isı Enerjisi: Benzinli araçların frenleme sisteminde sürtünme nedeniyle kinetik enerjinin dönüştüğü atık enerji biçimidir.
Çözüm ve kontrol
Metindeki benzin yakılması (kimyasal), aracın hareketi (kinetik), batarya kullanımı (elektrik) ve fren disklerindeki ısınma (ısı) ifadeleri doğru enerji türleriyle eşleşmektedir.
Soru 5
Örnek cevap / çözüm yolu
Benzer Özellikler:
- Her iki araç türünde de temel amaç enerjiyi kinetik enerjiye (harekete) dönüştürmektir.
- Enerjinin korunumu ilkesine uygun olarak enerji yok olmaz, bir biçimden diğerine dönüşür.
Farklı Özellikler:
- Geri Dönüştürülebilirlik: Benzinli araçlarda frenleme sırasında kinetik enerji sürtünmeyle ısıya dönüşüp kaybolurken, elektrikli araçlarda rejeneratif frenleme ile kinetik enerji elektrik enerjisine dönüştürülüp bataryada depolanır.
- Dönüşüm Süreci ve Çevre: Benzinli araçlar kimyasal enerjiyi içten yanmalı motorla ısı ve harekete çevirerek egzoz gazı üretir. Elektrikli araçlar ise bataryadaki elektrik enerjisini egzoz emisyonu oluşturmadan doğrudan hareket enerjisine çevirir.
Çözüm ve kontrol
Metinde açıkça belirtilen benzinli araçlardaki ısı kaybı ile elektrikli araçlardaki bataryaya enerji depolama örnekleri karşılaştırmanın doğruluğunu kanıtlar.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 192 ·
Fizik Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 194 →