Enerji ve hareket

YKS TYT
1

17346396120908460706804140986091
173463961209084607068041409860913968×2976 521 KB

2

Cisim, 2 kg kütleye ve (v_0 = 50 , \text{m/s}) başlangıç hızına sahip. Maksimum yüksekliği bulmak için cismin potansiyel enerjisini hesaplayacağız. Sürtünmenin ihmal edildiği durumda, toplam enerji korunur. Başlangıçtaki toplam enerji kinetik enerjidir ve şu şekilde hesaplanır:

E_{k} = \frac{1}{2} m v_0^2

Cismin kütlesi (m = 2 , \text{kg}) ve hız (v_0 = 50 , \text{m/s}) olduğuna göre:

E_{k} = \frac{1}{2} \times 2 \times (50)^2 = 2500 \, \text{J}

Maksimum yükseklikte hızın dikey bileşeni sıfır olur ve enerjinin tamamı potansiyel enerjiye dönüşür. Maksimum yükseklikteki potansiyel enerji:

E_{p} = m \times g \times h_{\text{max}}

Toplam enerji korunacağından, başlangıçtaki toplam enerji ile maksimum yükseklikteki potansiyel enerji eşittir:

2500 \, \text{J} = 2 \times 10 \times h_{\text{max}}

Hesaplama yaparsak:

h_{\text{max}} = \frac{2500}{20} = 125 \, \text{m}

Bu problemde istenen, maksimum yükseklikte cismin sahip olacağı toplam enerji miktarıdır. Toplam enerji korunur ve başlangıçtaki kinetik enerjiye eşittir, bu da 2500 J’dir. @Hatice_Toygar