FEN7_EVA_2000901_AB_2_0

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Kinetik ve Potansiyel Enerji Dönüşümleri Enerji, yoktan var olmaz, var olan enerji de yok olmaz. Ancak bir türden başka bir türe dönüşür. Buna enerjinin korunumu kanunu denir. Enerjinin bir türden başka bir türe dönüşmesine enerji dönüşümü denir. 1a

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Kinetik ve Potansiyel Enerji Dönüşümleri Örnek Sürtünmesiz bir ortamda salınım yapmakta olan sarkaçta topun bulunduğu konumlar 1, 2 ve 3 olarak verilmiştir. Cismin Kinetik Enerji Potansiyel Enerji Konumu (K.E.) (P.E.) 1-2 1-2 1 32 2-3 3 2 Bir cismin sahip olduğu kinetik ve potansiyel enerjilerin toplamına mekanik enerji denir. Bir sistemde sürtünme yoksa mekanik enerji daima korunur. 1b

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Sürtünme Kuvveti ve Kinetik Enerji Birbirine temas eden iki yüzey arasında harekete karşı oluşan kuvvete sürtünme kuvveti denir. Sürtünme kuvveti, cismin hareket yönüne zıt yönde olup cismin yavaşlamasına neden olur. Sürtünme kuvveti kinetik enerjinin ısı enerjisine dönüşmesine neden olur. 1c

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Örnek Aşağıda özdeş rampalar üzerinden bırakılan özdeş topların yatayda aldıkları yolları karşılaştıralım. h Mermer Yüzey h Toprak Yüzey Sürtünme kuvveti mekanik enerji kaybına neden olur. Yüzey pürüzlülüğü arttıkça enerji kaybı da artar. 1d

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Hava Direnci Havanın cisimlere uyguladığı sürtünme kuvvetine hava direnci denir. 1e

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Günlük Yaşamda Hava Direnci Paraşütçüler havanın Kuşların kanat ve kafa Otomobillerin hızlı yol uyguladığı direnç yapısı hava direncinden alabilmesi için tasarımları daha nedeniyle yere yavaşça en az etkilenecek iner. şekildedir. hava direncini en aza indirecek şekilde yapılır. 1e

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Su Direnci Su ortamında hareket eden cisimlerle su arasında oluşan sürtünme kuvvetine su direnci denir. Su ile temas eden kısım, Yelken hava ile sürtünmeyi sürtünmeyi azaltacak artıracak şekilde tasarlanır. şekilde tasarlanır. Araçların bazı kısımları sürtünmeyi artıracak şekilde, bazı kasımları ise sürtünmeyi azaltacak şekilde tasarlanır. 1f

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ Günlük Yaşamda Su Direnci Balıkların vücut şekilleri Dalgıçlar, su altında Sürat tekneleri, daha ve kaygan pulları sürtünme kuvvetini hızlı gidebilmek için sürtünme kuvvetini azaltmak için özel hem hava hem de su azaltır. tasarlanmış dalış kıyafetleri giyerler. ile arasındaki sürtünme kuvveti en az olacak şekilde tasarlanır. 1g

ÇözüYorum Babasıyla parka giden Elif salıncakta A, B ve C noktaları arasında hareket ediyor. Elif, A noktasina geldiğinde babası Elif’i hafifçe itiyor. C A B Buna göre; I. Elif, B noktasıda en büyük kinetik enerjiye sahiptir. II. Elif, A noktasına geldiğinde babası Elif üzerinde iş yapar. III. Elif, C nokasında en büyük potansiyel enerjiye sahiptir. yorumlarından hangileri doğrudur? A Yalnız I B I ve II C II ve III D I, II ve III 2 Cevap: D

ÇözüYorum Aşağıdaki şekilde 1. durumda ağaç üzerinde duran bir elma 2. durumda yere düşüyor. 1. durum 2. durum Buna göre elmanın 1 ve 2. durumda sahip olduğu enerji ile ilgili; I. 1. durumda sahip olduğu potansiyel enerji 2. durumda kinetik enerjiye dönüşür. II. 2. durumda elmanın kinetik enerjisi yere çarpana kadar sürekli artar. III. Hava direncinden dolayı elmanın toplam enerjisi korunmaz. yorumlarından hangileri doğrudur? A Yalnız I B I ve II C II ve III D I, II ve III 3 Cevap: B

ÇözüYorum Hipotez: Kinetik enerji potansiyel enerjiye dönüşebilir. Verilen hipotezi doğrulamak isteyen bir öğrenci aşağıdaki etkinliklerden hangisini seçerse hipotezi uygulamalı olarak test eder? 2 kg A Sırtta taşınan bir çanta B 2kg kütleli cisim 2 kg bir süre sonra tekerlekler 50 cm 25 ve 50 cm yüksekten 25 cm üzerinde çekilerek kum havuzuna bırakılıyor. taşınıyor. Kum CV Sabit süratte hareket D Gerilmiş yayla hedef Yay eden bir araba yayın tahtasına ok atılıyor. sıkışmasına neden oluyor. 4 Cevap: C

ÇözüYorum Golf oynamayı çok seven Cem Bey golf sahasında aşağıdaki atışı gerçekleştirmiştir. B Top AC Topun A, B ve C noktaları arasındaki hareketi sırasında gerçekleşen enerji dönüşümleri ile ilgili aşağıdaki yorumlardan hangisi yanlıştır? A A ve B noktaları arasında topun hem kinetik hem de potansiyel enerjisi artar. B Cem Bey topa vururken fiziksel anlamda top üzerinde iş yapmış olur. C Hava direnci nedeniyle topun sahip olduğu enerjinin bir kısmı ısı enerjisine dönüşür. D B noktasında topun potansiyel enerjisi en fazladır. 5 Cevap: A

ÇözüYorum Çek bırak oyuncak arabalarının içinde yay bulunur. Bu arabalar esneklik potansiyel enerjisi sayesinde hareket eder. Araba düz bir zeminde geriye doğru çekildiğinde yay sıkışır, araba serbest bırakıldığında ise yay gevşer. Efe üç özdeş çek bırak araba ile aşağıdaki deneyi yapıyor. Başlangıç çizgisi A Mermer Efe; I numaralı düzenekteki arabayı A noktasından, I. zemin x II numaralı düzenekteki arabayı B noktasından B Mermer III numaralı düzenekteki arabayı ise C noktasından zemin II. 2x başlangıç çizgisine kadar geri çekip serbest C Halı bırakıyor. III. zemin x Buna göre deney sonucunda Efe aşağıdaki sorulardan hangisine cevap bulamaz? (Halı zeminin pürüzlülüğü mermer zeminden fazladır.) A Yayın sıkışma miktarı esneklik potansiyel enerjsini nasıl etkiler? B Serbest bırakılan arabaların I, II ve III. düzeneklerde aldıkları yollar arasındaki ilişki nasıldır? C Arabaların sahip olduğu esneklik potansiyel enerjisi hangi tür enerjilere dönüşmüştür? D Esneklik potansiyel enerjisinin bağlı olduğu faktörler nelerdir? 6 Cevap: D