Aşağıdaki durumlardan hangisinde potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşmektedir?
A) Yokuş yukarı çıkan bir bisikletli
B) Gerilmiş bir yayın serbest bırakılması
C) Bir topun yerden yukarı fırlatılması
D) Duran bir arabanın motorunun çalıştırılması
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu çözerken potansiyel ve kinetik enerji arasındaki ilişkiyi anlamaya çalışacağız. Unutmayın, enerji yok olmaz, sadece dönüşür!
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Yokuş yukarı çıkan bir bisikletli: Burada bisikletli, kas enerjisini kullanarak hem potansiyel (yükseklik kazanıyor) hem de kinetik enerji (hareket ediyor) kazanır. Yani, kas enerjisi potansiyel ve kinetik enerjiye dönüşür. Potansiyel enerji kinetiğe dönüşmüyor.
- B) Gerilmiş bir yayın serbest bırakılması: İşte bu doğru cevabımız! Gerilmiş bir yayda depolanmış bir potansiyel enerji vardır. Yayı serbest bıraktığımızda, bu potansiyel enerji hareket enerjisine, yani kinetik enerjiye dönüşür. Yay hareket etmeye başlar.
- C) Bir topun yerden yukarı fırlatılması: Topu yukarı fırlattığımızda, ona bir kinetik enerji veririz. Top yükseldikçe yavaşlar ve kinetik enerjisi potansiyel enerjiye dönüşür. Yani, kinetik enerji potansiyele dönüşüyor.
- D) Duran bir arabanın motorunun çalıştırılması: Burada kimyasal enerji (yakıt) önce ısı enerjisine, sonra da mekanik enerjiye (kinetik enerji) dönüşür. Potansiyel enerjiden kinetik enerjiye doğrudan bir dönüşüm söz konusu değil.
Gördüğünüz gibi, potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüştüğü durum, gerilmiş bir yayın serbest bırakılmasıdır. Yaydaki gerilme potansiyel enerjisi, serbest bırakıldığında hareket enerjisine dönüşür.
Cevap B seçeneğidir.