Merhaba! Bu bölümde, AYT Fizik'te önemli bir yer tutan İş, Güç ve Enerji konusunu ele alacağız. Konuyu adım adım öğrenerek soruları daha rahat çözebilmen için temel bilgileri ve formülleri seninle paylaşacağız. 🎯
Fizikte iş, bir cisme uygulanan kuvvetin, cismi kendi doğrultusunda hareket ettirmesi sonucunda yapılan etkidir. İşin olabilmesi için:
İş, skaler bir büyüklüktür ve aşağıdaki formülle hesaplanır:
\( W = \vec{F} \cdot \vec{x} \cdot \cos\theta \)
Burada:
Önemli Not: Eğer kuvvet ile yer değiştirme aynı yöndeyse \( \cos 0^\circ = 1 \) olur ve iş maksimum değerini alır. Eğer birbirine dikse \( \cos 90^\circ = 0 \) olur ve iş yapılmaz.
Güç, birim zamanda yapılan iş miktarıdır. Yani işin ne kadar hızlı yapıldığını ifade eder.
\( P = \frac{W}{t} \)
Burada:
Güç aynı zamanda \( P = \vec{F} \cdot \vec{v} \) şeklinde de ifade edilebilir. Burada \( v \), hızı temsil eder.
Enerji, iş yapabilme kapasitesidir. Skaler bir büyüklüktür ve Joule birimi ile ölçülür. Başlıca enerji çeşitleri şunlardır:
\( E_k = \frac{1}{2} m \cdot v^2 \)
\( E_p = m \cdot g \cdot h \)
\( E_{esneklik} = \frac{1}{2} k \cdot x^2 \)
Enerjinin korunumu yasasına göre, enerji yoktan var edilemez veya var olan enerji yok edilemez; sadece bir türden başka bir türe dönüşebilir.
Örneğin, sürtünmesiz bir ortamda yukarı doğru atılan bir cisim, yükseldikçe kinetik enerjisi azalır ve potansiyel enerjisi artar. Ancak toplam enerji sabit kalır.
\( E_{toplam} = E_k + E_p = \text{sabit} \)
Soru: 2 kg kütleli bir cisim, 10 m/s hızla hareket ediyor. Bu cismin kinetik enerjisi kaç Joule'dür?
Çözüm:
Kinetik enerji formülü: \( E_k = \frac{1}{2} m \cdot v^2 \)
Değerleri yerine koyalım:
\( E_k = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot (10)^2 = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot 100 = 100 \, \text{J} \)
💡 Cevap: 100 J
Bu konuyu iyice pekiştirmek için bol bol test çözmeyi unutma! Başarılar dileriz. 🚀
