🚀 İş Nedir? Fiziksel Anlamı ve Günlük Yaşamdaki Yeri
Fizikte iş, bir kuvvetin bir cismi hareket ettirmesiyle yapılan enerji transferidir. Yani, bir şeyi ittiğimizde veya çektiğimizde ve o şey hareket ettiğinde iş yapmış oluruz. Günlük hayatta da sürekli iş yaparız: Bir kitabı raftan almak, bir topu yuvarlamak veya merdivenleri çıkmak gibi.
⚙️ İş Formülü: İş Nasıl Hesaplanır?
İş (W), uygulanan kuvvet (F) ve bu kuvvetin etkisiyle cismin yer değiştirmesi (x) ile doğru orantılıdır. İşte formülümüz:
$W = F \cdot x \cdot cos(\theta)$
- 💪 W: Yapılan iş (Joule cinsinden)
- ➡️ F: Uygulanan kuvvet (Newton cinsinden)
- 📏 x: Cismin yer değiştirmesi (metre cinsinden)
- 📐 θ: Kuvvet ile yer değiştirme arasındaki açı
Eğer kuvvet ve yer değiştirme aynı doğrultuda ise (yani açı 0 derece ise), $cos(0) = 1$ olur ve formülümüz basitleşir:
$W = F \cdot x$
🎯 Örnek Soru 1: Yatay Düzlemde İlerleme
5 Newtonluk bir kuvvetle yatay bir yüzeyde duran bir kutuyu 2 metre itiyoruz. Yapılan iş ne kadardır?
- ➡️ Çözüm: Kuvvet ve yer değiştirme aynı doğrultuda olduğu için basit formülü kullanabiliriz: $W = F \cdot x = 5 N \cdot 2 m = 10 Joule$
⛰️ Örnek Soru 2: Yokuş Yukarı Çekme
Bir çocuk, 10 Newtonluk bir kuvvetle bir oyuncak arabayı 3 metre yukarı doğru çekiyor. İp ile zemin arasındaki açı 60 derece ise yapılan iş ne kadardır?
- ➡️ Çözüm: Bu sefer açıyı da hesaba katmalıyız: $W = F \cdot x \cdot cos(\theta) = 10 N \cdot 3 m \cdot cos(60) = 10 N \cdot 3 m \cdot 0.5 = 15 Joule$
💡 İş Hesaplama Yöntemleri ve Pratik İpuçları
- ✅ Doğru Birimleri Kullanın: Kuvvet Newton (N), yer değiştirme metre (m) ve iş Joule (J) cinsinden olmalıdır.
- ✅ Açıya Dikkat Edin: Kuvvet ve yer değiştirme arasındaki açı önemli! Eğer açı verilmemişse, genellikle aynı doğrultuda oldukları varsayılır.
- ✅ Negatif İş: Eğer kuvvet ve yer değiştirme zıt yönlerde ise yapılan iş negatiftir. Bu, cismin enerjisinin azaldığı anlamına gelir. Örneğin, bir cisme sürtünme kuvveti uygulandığında yapılan iş negatiftir.
📚 2026 TYT Fizik: İş ile İlgili Sıkça Sorulan Sorular
- ❓ Soru: Bir cismi yukarı kaldırmak için yapılan iş nelere bağlıdır?
- 💡 Cevap: Cismin ağırlığına (yerçekimi kuvveti) ve kaldırıldığı yüksekliğe bağlıdır.
- ❓ Soru: Sürtünme kuvvetinin yaptığı iş her zaman negatif midir?
- 💡 Cevap: Evet, çünkü sürtünme kuvveti her zaman harekete zıt yöndedir.
