İş Hesabı ve Enerji Dönüşümü

Physicsİş, Güç ve EnerjiOrtaYKS

Yayınlanma:

Örnek - 25

Sürtünmesi önemsiz sistemde kütlesi 3 kg olan K cismi ile kütlesi 4 kg olan L cismi dengededir. Cisimler aynı boyutlarda ve homojendir. K cismine F kuvveti etki ederek cisimler hareket ettiriliyor.

[Görsel: Makara sistemi, 3 kg kütleli K cismi, 4 kg kütleli L cismi, arada 6 metre fark]

Cisimler yan yana geldiğinde F kuvvetinin yaptığı iş en az kaç Joule'dur? ($g = 10 m/s^2$)

A) 10

B) 20

C) 30

D) 40

E) 50

Soruda görsel içerik var: Bir makara sistemi üzerinde, biri havada (K cismi, 3 kg) diğeri zeminde (L cismi, 4 kg) bulunan iki kütle görülmektedir. K cismi ile L cismi arasında 6 metrelik bir dikey mesafe vardır. K cismine aşağı yönde bir F kuvveti uygulanmaktadır. Makara tavana sabitlenmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba RUKEN, bu soruda sürtünmesiz bir sistemde dış kuvvetin yaptığı işi birlikte hesaplayalım.

Enerji Korunumu ve Yapılan İş

2
Adım 2

K ve L cisimleri başlangıçta dengede değil, F kuvveti uygulanarak hareket ettiriliyor. Cisimlerin yan yana geldiği andaki durumu incelemeliyiz.


Başlangıçta K cismi 6 metre yükseklikte, L cismi ise yerdedir.

3
Adım 3

Cisimlerin yan yana gelmesi için K cisminin aşağı, L cisminin yukarı hareket etmesi gerekir. Bir ip yardımıyla bağlı oldukları için katettikleri yollar eşittir.

$$h_1 + h_2 = 6 \; \text{m}$$
$$h_1 = h_2 = 3 \; \text{m}$$
4
Adım 4

F kuvvetinin yaptığı en az iş, sistemin kinetik enerjisindeki değişimin sıfır olduğu, yani cisimlerin yan yana geldiği anda durdukları durumdur.

İş-Enerji Teoremi

$$W_{F} = \Delta E_{p} + \Delta E_{k}$$
$$W_{F} = \Delta E_{p} + 0$$
5
Adım 5

Sistemdeki potansiyel enerji değişimini hesaplayalım. K cismi 3 metre aşağı iniyor, L cismi ise 3 metre yukarı çıkıyor.

$$\Delta E_{p} = (m_L \cdot g \cdot h) - (m_K \cdot g \cdot h)$$

Çözümün devamı Solvi’de

4 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
İş, Güç ve Enerji
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir