1. ÜNİTE: 6. BÖLÜM DEĞERLENDİRME SORULARI
A. Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri uygun kelimeleri kullanarak tamamlayınız.
Cevap: 1. uygulanan kuvvet, yayın cinsi 2. eşdeğer 3. mekanik enerji 4. potansiyel 5. esneklik
1. Esnek bir yayın uzama veya sıkışma miktarı uygulanan kuvvet ve yayın cinsi bağlıdır.
2. Birden fazla yay kullanılarak oluşturulan bir sistemin yay sabitine eşdeğer yay sabiti denir.
3. Sürtünmelerin ihmal edildiği ortamlarda kinetik ve potansiyel enerjilerin toplamı mekanik enerji eşittir.
4. Cisimlerin kendilerine özgü özellikleriyle depolayabildikleri enerji türlerine genel olarak potansiyel enerji denir.
5. Bir cisme uygulanan kuvvet kaldırıldığında cismin eski şeklini alabilmesi özelliğine esneklik denir.
B. Aşağıdaki cümlelerin başına doğru ise “D”, yanlış ise “Y” yazınız.
Cevap: 1. Y 2. D 3. D 4. D 5. D 6. D
1. (Y) Serbest düşme hareketi yapan bir cismin zamanla kinetik enerjisi azalır.
2. (D) Var olan enerji yok olmaz, bir türden diğerine dönüşür.
3. (D) Bir yayın yay sabiti, yayın cinsine bağlıdır.
4. (D) Sürtünmesiz sistemlerde mekanik enerji her zaman korunur.
5. (D) Paralel bağlı yaylardan oluşan bir sistemde, yayların uzama miktarları eşit büyüklüktedir.
6. (D) Gerilen bir yayda depolanan enerji, esneklik potansiyel enerjidir.
C. Aşağıdaki soruları cevaplayınız.
1. Enerji dönüşümüne çevrenizden örnekler veriniz.
Enerji dönüşümü, enerjinin bir biçimden diğerine dönüşümüdür. Çevremizde birçok enerji dönüşümü örneği görebiliriz. İşte bazıları:
-
Kibrit yandığında, mekanik enerji ısı enerjisine dönüşür.
-
Kapı zillerinde, kinetik enerji ses ve ısı enerjisine dönüşür.
-
Ampulde, elektrik enerjisi ışık ve ısı enerjisine dönüşür.
-
Radyoda, elektrik enerjisi ses enerjisine dönüşür.
-
Güneş pillerinde, güneş enerjisi elektrik enerjisine dönüşür.
-
Barajlarda, suyun potansiyel enerjisi kinetik ve elektrik enerjisine dönüşür.
-
Kaslarımızda, besinlerdeki kimyasal enerji hareket enerjisine dönüşür.
2. Trambolinde zıplayan bir çocuğun hareketi sırasındaki enerji dönüşümünü açıklayınız.
Cevap:
Trambolinde zıplayan bir çocuğun hareketi sırasında, potansiyel enerji ve kinetik enerji arasında sürekli bir dönüşüm olur. Çocuk trambolinden zıpladığında, yukarı doğru hareket ederken kinetik enerjisi azalır ve potansiyel enerjisi artar. Çocuk en yüksek noktaya ulaştığında, kinetik enerjisi minimum, potansiyel enerjisi ise maksimum olur. Çocuk aşağı doğru hareket etmeye başladığında ise, potansiyel enerjisi azalır ve kinetik enerjisi artar. Çocuk tramboline indiğinde, kinetik enerjisi en yüksek, potansiyel enerjisi ise en düşük olur. Bu döngü çocuk zıplamaya devam ettiği sürece tekrarlanır.
3. Bir cisme hareketi yönünde bir kuvvet uygulandığında cismin kinetik enerjisi her zaman artar mı? Neden?
Cevap:
Bir cisme hareketi yönünde bir kuvvet uygulandığında cismin kinetik enerjisi her zaman artmaz. Bunun nedeni, cismin hareketi sırasında başka kuvvetlerin de etkili olmasıdır. Örneğin, cisim üzerinde sürtünme kuvveti, hava direnci veya yer çekimi kuvveti gibi kuvvetler varsa, bunlar cismin kinetik enerjisini azaltabilir. Bu durumda, cismin kinetik enerjisi, uygulanan kuvvet ile karşı kuvvetler arasındaki dengenin sonucuna bağlı olur. Eğer uygulanan kuvvet, karşı kuvvetlerden büyükse, cismin kinetik enerjisi artar. Eğer uygulanan kuvvet, karşı kuvvetlere eşitse, cismin kinetik enerjisi sabit kalır. Eğer uygulanan kuvvet, karşı kuvvetlerden küçükse, cismin kinetik enerjisi azalır.
4. Bir yayın kuvvet-uzama miktarı grafiğinden yararlanarak hangi büyüklükleri bulabiliriz? Açıklayınız.
Ç. Aşağıdaki problemleri çözünüz.
5 m yükseklikten serbest bırakılan 2 kg kütleli cisim B noktasından 8 m/s hızla geçtikten sonra C noktasında duruyor. Buna göre;
a) AB yolu boyunca sürtünmeye harcanan enerji kaç J’dür?
Cevap: 36 J
b) BC yolu boyunca cisme etki eden sürtünme kuvveti kaç N’dır? (g = 10 N/kg alınız.)
Cevap: 4 N
2. Şekildeki sistemde K noktasından 10 m/s hızla atılan 2 kg kütleli cisim, yay sabiti 400 N/m olan yayı maksimum 20 cm sıkıştırabiliyor. Buna göre yol boyunca sürtünmeye harcanan enerji kaç J’dür? (g = 10 N/kg alınız.)
Cevap: 52 J
3. 4 kg kütleli cisim 4 m yükseklikten serbest bırakılıyor. Yay sabiti 200 N/m olan iki yaydan oluşan sisteme cisim çarptığında, yayları maksimum kaç m sıkıştırır? (g = 10 N/kg alınız. Sürtünmeler ihmal ediliyor.)
Cevap: 1 m
4. Sürtünmesiz ortamda, yerden v = 50 m/s hızla düşey yukarı atılan cismin B noktasındaki hızı tasındaki hızı büyüklükleri oranı dir. Cismin B ve C noktalarındaki hızı kaçtır ?
Cevap: 3/4
1. Sürtünmesiz ortamda K noktasından 8 m/s hızla eğik atılan 5 kg kütleli cisim şekildeki yörüngeyi izleyerek L noktasına çarpıyor. Cismin L noktasına çarpma hızı kaç m/s’dir? (g = 10 N/kg alınız.)
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 6
Cevap: B
2. Sürtünmesiz ortamda yay sabiti 200 N/m olan özdeş iki yaydan oluşan yay sistemi, kütlesi 2 kg olan bir cisimle 20 cm sıkıştırılmıştır. Cisim serbest bırakıldıktan sonra şekildeki yörüngeyi izleyerek B noktasına çarpıyor. Cismin B noktasına çarpma hızı kaç m/s olur?
Cevap: D
3. Yatay düzlemde durmakta olan bir cismin, yatay düzleme paralel uygulanan net kuvvete bağlı konum grafiği şekildeki gibidir. Cismin 4x konumundaki hızının büyüklüğü 2v olduğuna göre, 3x konumundaki hızının büyüklüğü kaç v olur?
Cevap: D
