Fiziksel anlamda iş yapılabilmesi için aşağıdaki koşullardan hangisi mutlaka sağlanmalıdır?
A) Cisim hareket etmeli ve kuvvet uygulanmalıdır.
B) Cisme uygulanan kuvvet ile cismin yer değiştirme yönü aynı olmalıdır.
C) Cisme uygulanan kuvvet ile cismin yer değiştirme yönü zıt olmalıdır.
D) Cisme uygulanan kuvvetin büyüklüğü, cismin ağırlığından fazla olmalıdır.
İşte bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim:
Fiziksel anlamda iş yapılabilmesi için belirli koşulların sağlanması gerekir. İş kavramını daha iyi anlamak için seçenekleri tek tek inceleyelim:
* **A) Cisim hareket etmeli ve kuvvet uygulanmalıdır.**
* Bu ifade iş yapılabilmesi için gerekli şartlardan bazılarını içeriyor. Evet, bir cisme kuvvet uygulanmalı ve bu kuvvetin etkisiyle cisim hareket etmeli. Ancak bu, işin tam olarak yapılabilmesi için yeterli değil. Kuvvetin yönü de önemli.
* **B) Cisme uygulanan kuvvet ile cismin yer değiştirme yönü aynı olmalıdır.**
* İşte doğru cevap bu! Fiziksel anlamda iş yapılabilmesi için en önemli koşul, uygulanan kuvvet ile cismin yer değiştirme yönünün aynı olmasıdır. Eğer kuvvet ve yer değiştirme aynı yönde ise, kuvvet cisim üzerinde pozitif iş yapar. Örneğin, bir kutuyu ittiğinizde ve kutu sizin ittiğiniz yönde hareket ettiğinde iş yapmış olursunuz. Matematiksel olarak ifade edersek, yapılan iş $W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)$ formülü ile hesaplanır. Burada $F$ kuvveti, $d$ yer değiştirmeyi ve $\theta$ kuvvet ile yer değiştirme arasındaki açıyı temsil eder. Eğer $\theta = 0$ ise (yani kuvvet ve yer değiştirme aynı yönde ise), $\cos(0) = 1$ olur ve yapılan iş maksimum olur.
* **C) Cisme uygulanan kuvvet ile cismin yer değiştirme yönü zıt olmalıdır.**
* Bu durumda da iş yapılır, ancak bu yapılan iş negatiftir. Örneğin, bir cismi yavaşlatmak için uygulanan sürtünme kuvveti, cismin hareketine zıt yöndedir ve negatif iş yapar. Bu seçenek, pozitif anlamda iş yapılmasını ifade etmez.
* **D) Cisme uygulanan kuvvetin büyüklüğü, cismin ağırlığından fazla olmalıdır.**
* Bu ifade, cismin hareket etmesi için gerekli olabilir, ancak işin yapılması için temel bir koşul değildir. Örneğin, yatay bir yüzeyde bir cismi sabit hızla hareket ettirmek için, uygulanan kuvvetin sürtünme kuvvetini yenmesi yeterlidir. Ağırlıkla doğrudan bir ilişkisi olmak zorunda değildir.
**Sonuç:**
Fiziksel anlamda iş yapılabilmesi için en önemli koşul, cisme uygulanan kuvvet ile cismin yer değiştirme yönünün aynı olmasıdır.
Cevap B seçeneğidir.
