10. sınıf fizik 1. dönem 2. yazılı 4. senaryo Test 1

Yerden $10 \text{ m}$ yükseklikte duran $4 \text{ kg}$ kütleli bir cismin yer çekimi potansiyel enerjisi kaç Joule'dür? ($g=10 \text{ m/s}^2$ alınız.)

A) 40
B) 100
C) 200
D) 400
E) 800

Sevgili öğrenciler, bu soruda bir cismin yer çekimi potansiyel enerjisini hesaplamamız isteniyor. Potansiyel enerji, bir cismin konumu nedeniyle depoladığı enerjidir. Yer çekimi potansiyel enerjisi ise cismin kütlesi, yer çekimi ivmesi ve yerden yüksekliği ile doğru orantılıdır. Şimdi adım adım çözümümüze geçelim:

• Adım 1: Yer Çekimi Potansiyel Enerjisi Formülünü Hatırlayalım

Yer çekimi potansiyel enerjisi ($E_p$), bir cismin kütlesi ($m$), yer çekimi ivmesi ($g$) ve yerden yüksekliği ($h$) çarpılarak bulunur. Formülümüz şöyledir:

$E_p = m \cdot g \cdot h$

• Adım 2: Bize Verilen Bilgileri Listeleyelim

Soruda bize şu bilgiler verilmiş:

• Cismin kütlesi ($m$) = $4 \text{ kg}$
• Cismin yerden yüksekliği ($h$) = $10 \text{ m}$
• Yer çekimi ivmesi ($g$) = $10 \text{ m/s}^2$
• Adım 3: Formüldeki Değerleri Yerine Koyalım ve Hesaplayalım

Şimdi, formülümüzdeki $m$, $g$ ve $h$ değerlerini yerine koyarak potansiyel enerjiyi hesaplayalım:

$E_p = 4 \text{ kg} \cdot 10 \text{ m/s}^2 \cdot 10 \text{ m}$

$E_p = 40 \cdot 10$

$E_p = 400 \text{ Joule}$

• Adım 4: Sonucu Belirleyelim

Yapılan hesaplama sonucunda cismin yer çekimi potansiyel enerjisi $400 \text{ Joule}$ olarak bulunur.

Cevap D seçeneğidir.