Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım çözerek mekanik enerjinin ne olduğunu ve nasıl hesaplandığını öğreneceğiz. Hazırsanız başlayalım!
1. Adım: Mekanik Enerjinin Tanımı
- Mekanik enerji, bir cismin sahip olduğu potansiyel enerji ve kinetik enerjinin toplamıdır. Yani:
- $Mekanik \ Enerji = Potansiyel \ Enerji + Kinetik \ Enerji$
2. Adım: Potansiyel Enerjinin Hesaplanması
- Potansiyel enerji, cismin yüksekliğinden dolayı sahip olduğu enerjidir. Formülü şöyledir:
- $Potansiyel \ Enerji (PE) = m \cdot g \cdot h$
- Burada:
- $m$ = kütle (kg)
- $g$ = yerçekimi ivmesi (m/s²)
- $h$ = yükseklik (m)
- Verilen değerleri yerine koyalım:
- $PE = 2 \text{ kg} \cdot 10 \text{ m/s}^2 \cdot 10 \text{ m} = 200 \text{ Joule}$
3. Adım: Kinetik Enerjinin Hesaplanması
- Kinetik enerji, cismin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjidir. Formülü şöyledir:
- $Kinetik \ Enerji (KE) = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2$
- Burada:
- $m$ = kütle (kg)
- $v$ = hız (m/s)
- Verilen değerleri yerine koyalım:
- $KE = \frac{1}{2} \cdot 2 \text{ kg} \cdot (5 \text{ m/s})^2 = 25 \text{ Joule}$
4. Adım: Mekanik Enerjinin Toplamı
- Şimdi potansiyel ve kinetik enerjiyi toplayarak mekanik enerjiyi bulalım:
- $Mekanik \ Enerji = PE + KE = 200 \text{ Joule} + 25 \text{ Joule} = 225 \text{ Joule}$
Tebrikler! Soruyu başarıyla çözdük. Cevap B seçeneğidir.