!image|375x500 [Link Silindi]
Özdebir TYT 2 2026 Fizik Sorusu Çözümü
Soru:
Uzun atlama sporu yapan Emirhan, koşup hız kazandıktan sonra şekildeki K noktasından zıplayıp L ve M noktalarından geçerek P noktasında kumlu zemine düşüyor.
Buna göre Emirhan’ın:
- K ile L arasında yere göre mekanik enerjisi azalır.
- L ile M arasında yere göre yer çekimi potansiyel enerjisi azalır.
- M ile P arasında kinetik enerjisi artar.
yargılarından hangileri doğrudur? (Ortamda sürtünmeler ihmal edilmiştir.)
Cevap:
Bu soru, mekanik enerji, potansiyel enerji ve kinetik enerji kavramlarının uzun atlama hareketi bağlamında değerlendirilmesini gerektirir.
1. Mekanik Enerji ve Hareket
Mekanik enerji, bir cismin sahip olduğu kinetik enerji (KE) ve potansiyel enerji (PE) toplamıdır:
E_\text{mekanik} = KE + PE
Sürtünme ve hava direnci ihmal edildiği için, mekanik enerji korunur. Yani, hareket boyunca toplam mekanik enerji değişmez.
2. Noktalar Arası Enerji Değişimleri
K ile L Arası
- Emirhan, K noktasından zıplıyor ve yükseliyor.
- Yükseklik arttıkça, yer çekimi potansiyel enerjisi artar.
- Kinetik enerji azalır çünkü hız azalır (yukarı çıkarken).
- Ancak toplam mekanik enerji sabittir, azalmaz.
Sonuç:
1. yargı yanlış. Mekanik enerji azalmaz.
L ile M Arası
- Emirhan, L noktasından M noktasına doğru hareket ederken yükseklik azalır (inişe geçer).
- Bu durumda yer çekimi potansiyel enerjisi azalır.
- Azalan potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür.
Sonuç:
2. yargı doğrudur.
M ile P Arası
- M ile P arasında Emirhan yere doğru inerken hızlanır.
- Yani kinetik enerjisi artar.
- Çünkü potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür.
Sonuç:
3. yargı doğrudur.
Özet Tablosu
| Aralık | Yükseklik Değişimi | Potansiyel Enerji (PE) | Kinetik Enerji (KE) | Mekanik Enerji (Toplam) | Doğru/Yanlış Yargı |
|---|---|---|---|---|---|
| K - L | Artıyor | Artar | Azalır | Sabit (azalmaz) | 1. Yanlış |
| L - M | Azalıyor | Azalır | Artar | Sabit | 2. Doğru |
| M - P | Azalıyor | Azalır | Artar | Sabit | 3. Doğru |
Sonuç:
- Yalnız II ve III yargıları doğrudur.
- Doğru cevap: E) II ve III
Ek Açıklamalar
- Mekanik enerji korunumu sürtünme ve hava direnci yoksa geçerlidir.
- Potansiyel enerji yükseklikle doğru orantılıdır:
PE = m g h
Burada m kütle, g yerçekimi ivmesi, h yüksekliktir. - Kinetik enerji hızla doğru orantılıdır:
KE = \frac{1}{2} m v^2
Özet
| Yargı No | Açıklama | Doğru mu? |
|---|---|---|
| 1 | K ile L arasında mekanik enerji azalır mı? Hayır. | Yanlış |
| 2 | L ile M arasında potansiyel enerji azalır mı? Evet. | Doğru |
| 3 | M ile P arasında kinetik enerji artar mı? Evet. | Doğru |
Soru:
Uzun atlama sporu yapan Emirhan, koşup hız kazandıktan sonra şekildeki K noktasından zıplayıp L ve M noktalarından geçerek P noktasında kumlu zemine düşüyor. Buna göre Emirhan’ın
I. K ile L arasında yere göre mekanik enerjisi azalır.
II. L ile M arasında yere göre çekim potansiyel enerjisi azalır.
III. M ile P arasında kinetik enerjisi artar.
yargılarından hangileri doğrudur? (Ortamdaki sürtünmeler ihmal edilmiştir.)
Çözüm:
-
Enerji Korunumu İlkesi
Hava direnci ve diğer sürtünmeler yok sayıldığına göre, projetilin toplam mekanik enerjisi (kinetik + potansiyel), yere göre sabittir:
E_\text{mekanik} = E_k + E_p = \text{sabit} -
I. ifade: “K ile L arasında yere göre mekanik enerjisi azalır.”
– Mekanik enerji sürtünme yoksa değişmez.
– Dolayısıyla I. ifade yanlıştır. -
II. ifade: “L ile M arasında yere göre çekim potansiyel enerjisi azalır.”
– L noktasından M noktasına doğru genel olarak aşağı doğru bir iniş söz konusudur (M, L’den daha alçakta).
– Yüksekliği azalan bir cisimde yer çekimi potansiyel enerjisi de azalır:
\Delta E_p = m g \,\Delta h < 0
– II. ifade doğrudur. -
III. ifade: “M ile P arasında kinetik enerjisi artar.”
– M’den P’ye inerken potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür.
– Dolayısıyla kinetik enerji artar.
– III. ifade doğrudur.
İfadelerin Özeti
| İfade | Doğru/Yanlış | Açıklama |
|---|---|---|
| I | Yanlış | Sürtünmesiz ortamda mekanik enerji sabittir; azalmaz. |
| II | Doğru | L’den M’ye inişte yükseklik ↓ ⇒ potansiyel enerji ↓. |
| III | Doğru | Potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür ⇒ kinetik enerji ↑. |
Doğru seçenek: II ve III → E şıkkı.