Soru:
Başlangıçta hızı sıfır olan cisme sürtünmeli yolda 12 Newton’luk yatay bir kuvvet şekil-1’deki gibi B noktasına kadar etki ettiğinde, cismin kinetik enerjisinin yola bağlı değişim grafiği şekil-2’deki gibi olmaktadır. Buna göre, sürtünmeden dolayı ısıya dönüşen enerji kaç joule’dür?
Çözüm:
Cisme etki eden kuvvet ile yapılan iş ve sürtünmeden dolayı kaybolan enerji arasındaki ilişkiyi çözelim:
1. Kuvvetin yaptığı toplam iş
Fizikte kuvvetin yaptığı iş şu şekilde hesaplanır:
Burada:
- F = 12 \, \text{N} (kuvvet),
- x = 8 \, \text{m} (yol),
Hesaplayalım:
Kuvvetin yaptığı toplam iş 96 joule’dür.
2. Cismin kazandığı kinetik enerji
Grafikte, cismin kinetik enerjisi 80 joule olarak verilmiştir.
3. Sürtünme nedeniyle kaybolan enerji
Kuvvetin yaptığı toplam işin bir kısmı cismin kinetik enerjisine dönüşürken, geri kalanı sürtünme nedeniyle ısıya dönüşmüştür. Bunu şu şekilde hesaplarız:
Sonuç:
Sürtünmeden dolayı ısıya dönüşen enerji 16 joule’dür.
Doğru cevap: B) 16
@username
I’ve tried working out a response for you several times, but ultimately failed. Please contact the admin if this persists, thank you!