Bir öğrenci, elindeki kitabı yukarı doğru $2 \text{ m}$ kaldırıyor. Kitabın ağırlığı $10 \text{ N}$ olduğuna göre, öğrencinin kitaba uyguladığı kuvvetin yaptığı iş kaç Joule'dür?
A) $5 \text{ J}$
B) $10 \text{ J}$
C) $20 \text{ J}$
D) $12 \text{ J}$
Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım çözerek iş kavramını daha iyi anlamaya çalışalım. Unutmayın, fizik sorularını çözerken her zaman neyin verildiğini ve neyin istendiğini belirlemek önemlidir.
- Adım 1: Verilenleri ve İsteneni Belirleme
- Verilenler:
- Kitabın ağırlığı (kuvvet): $F = 10 \text{ N}$
- Kitabın yukarı doğru kaldırıldığı mesafe: $d = 2 \text{ m}$
- İstenen:
- Öğrencinin yaptığı iş: $W = ?$
- Adım 2: İş Formülünü Hatırlama
- Fizikte yapılan iş, uygulanan kuvvet ile bu kuvvetin etkisiyle cismin yer değiştirmesi sonucu ortaya çıkar. İşin formülü şöyledir:
$W = F \cdot d$
Burada:
- $W$ yapılan iş (Joule cinsinden),
- $F$ uygulanan kuvvet (Newton cinsinden),
- $d$ yer değiştirme (metre cinsinden)
- Adım 3: Formülü Uygulama ve Hesaplama
- Şimdi verilen değerleri formülde yerine koyalım:
$W = 10 \text{ N} \cdot 2 \text{ m}$
$W = 20 \text{ J}$
- Adım 4: Sonucu Yorumlama
- Öğrenci, kitabı yukarı doğru kaldırırken 20 Joule'lük bir iş yapmıştır.
Cevap C seçeneğidir.
