🧪 2026 TYT Fizik: Kinetik Enerji Deneyi Sonuçları
Kinetik enerji, bir cismin hareketi nedeniyle sahip olduğu enerjidir. Bu deneyde, farklı kütlelere sahip cisimleri farklı yüksekliklerden bırakarak kinetik enerjilerini inceleyeceğiz.
- 🍎 Amaç: Kinetik enerjinin kütle ve hızla nasıl değiştiğini gözlemlemek.
- 🍎 Araç Gereçler:
- Farklı kütlelerde bilyeler
- Rampa
- Cetvel
- Kronometre
🔬 Deneyin Yapılışı
- 🍎 Rampayı belirli bir yüksekliğe ayarlayın.
- 🍎 Farklı kütlelerdeki bilyeleri rampadan serbest bırakın.
- 🍎 Bilyelerin yere ulaşma sürelerini kronometre ile ölçün.
- 🍎 Bilyelerin yere ulaştığı noktaya kadar olan mesafeyi cetvel ile ölçün.
- 🍎 Her bir bilye için deneyi birkaç kez tekrarlayın ve ortalama değerleri kaydedin.
📊 Gözlemler ve Veri Analizi
Deney sırasında aşağıdaki gözlemleri yaptık:
- 🍎 Daha yüksek kütleye sahip bilyeler, aynı yükseklikten bırakıldıklarında daha hızlı yere ulaştılar.
- 🍎 Aynı kütleye sahip bilyeler, daha yüksek bir rampadan bırakıldıklarında daha hızlı yere ulaştılar.
- 🍎 Bilyelerin yere ulaştığı mesafeler, kütleleri ve rampanın yüksekliği ile doğru orantılıydı.
Bu gözlemleri sayısal verilere dökmek için aşağıdaki formülleri kullanabiliriz:
Kinetik Enerji ($KE$) = $\frac{1}{2}mv^2$
Burada:
- 🍎 $m$ = kütle (kg)
- 🍎 $v$ = hız (m/s)
Hızı hesaplamak için:
$v = \frac{d}{t}$
Burada:
- 🍎 $d$ = mesafe (metre)
- 🍎 $t$ = zaman (saniye)
✅ Çıkarımlar
Deney sonuçlarına göre aşağıdaki çıkarımları yapabiliriz:
- 🍎 Kinetik enerji, kütle ile doğru orantılıdır. Yani, kütle arttıkça kinetik enerji de artar.
- 🍎 Kinetik enerji, hızın karesi ile doğru orantılıdır. Yani, hız arttıkça kinetik enerji çok daha hızlı artar.
- 🍎 Aynı yükseklikten bırakılan farklı kütlelerdeki cisimlerin yere ulaşma süreleri farklıdır. Daha ağır cisimler, hava direncinin ihmal edildiği durumlarda daha hızlı ulaşır.
- 🍎 Kinetik enerji, bir cismin hareket durumunu değiştirmek için kullanılabilir. Örneğin, bir bowling topunun labutları devirmesi.
💡 Örnek Soru ve Çözümü
Soru: Kütlesi 2 kg olan bir cisim 5 m/s hızla hareket etmektedir. Bu cismin kinetik enerjisi kaç Joule'dür?
Çözüm:
$KE = \frac{1}{2}mv^2$
$KE = \frac{1}{2} * 2 * (5)^2$
$KE = 25 \text{ Joule}$
📌 Sonuç
Bu deney, kinetik enerjinin temel prensiplerini anlamamıza yardımcı oldu. Kütle ve hızın, bir cismin sahip olduğu kinetik enerji üzerinde önemli bir etkisi olduğunu gözlemledik. Bu bilgiler, günlük hayattaki birçok olayı ve fiziksel sistemi anlamamıza yardımcı olabilir.