10. sınıf fizik enerji Test 1

Bir cisim 30 J kinetik enerji ile hareket ederken hızı 2 katına çıkarılıyor. Yeni kinetik enerji kaç joule olur?

A) 60 J
B) 90 J
C) 120 J
D) 150 J
E) 180 J

Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım çözerek kinetik enerji konusunu daha iyi anlayalım!

Adım 1: Kinetik Enerji Formülünü Hatırlayalım

• Kinetik enerji (KE) formülü: $KE = \frac{1}{2}mv^2$
• Burada:
• $KE$ kinetik enerjiyi,
• $m$ cismin kütlesini,
• $v$ cismin hızını temsil eder.

Adım 2: İlk Durumdaki Kinetik Enerjiyi İfade Edelim

• İlk durumda kinetik enerji 30 J olarak verilmiş: $KE_1 = 30 \, \text{J}$
• Bu durumda: $30 = \frac{1}{2}mv_1^2$

Adım 3: Hızın Değişimini İnceleyelim

• Cismin hızı 2 katına çıkarılıyor: $v_2 = 2v_1$

Adım 4: Yeni Kinetik Enerjiyi Hesaplayalım

• Yeni kinetik enerji: $KE_2 = \frac{1}{2}mv_2^2$
• $v_2$ yerine $2v_1$ yazarsak: $KE_2 = \frac{1}{2}m(2v_1)^2$
• $KE_2 = \frac{1}{2}m(4v_1^2) = 4 \cdot \frac{1}{2}mv_1^2$

Adım 5: İlk Kinetik Enerji ile İlişkilendirelim

• $\frac{1}{2}mv_1^2$ ifadesi ilk kinetik enerjiye ($KE_1$) eşit, yani 30 J.
• $KE_2 = 4 \cdot KE_1 = 4 \cdot 30 \, \text{J} = 120 \, \text{J}$

Sonuç

Cismin yeni kinetik enerjisi 120 J olur.

Cevap C seçeneğidir.