Bir cisim 50 N'luk bir kuvvet etkisiyle 8 m yer değiştiriyor. Kuvvet ile yer değiştirme aynı doğrultuda olduğuna göre, yapılan iş kaç Joule'dür?
A) 200Sevgili öğrenciler, bu soruda bir cisme uygulanan kuvvetin yaptığı işi hesaplayacağız. İş kavramı fizikte çok temel ve önemlidir. Bir kuvvetin iş yapabilmesi için cismi kendi doğrultusunda hareket ettirmesi gerekir. Şimdi adım adım çözümümüze geçelim:
Soruda bize uygulanan kuvvetin büyüklüğü ve cismin yer değiştirme miktarı verilmiştir:
Uygulanan kuvvet ($F$) = $50 \text{ N}$
Cismin yer değiştirmesi ($d$) = $8 \text{ m}$
Ayrıca, kuvvet ile yer değiştirmenin aynı doğrultuda olduğu belirtilmiştir. Bu bilgi, iş hesaplaması için çok önemlidir çünkü kuvvetin tamamı yer değiştirmeye katkıda bulunuyor demektir.
Fizikte, bir kuvvetin yaptığı iş ($W$), kuvvetin büyüklüğü ($F$) ile kuvvet doğrultusundaki yer değiştirmenin ($d$) çarpımına eşittir. Eğer kuvvet ile yer değiştirme aynı doğrultudaysa, formülümüz şöyledir:
$W = F \times d$
Burada $W$ işi (Joule), $F$ kuvveti (Newton) ve $d$ yer değiştirmeyi (metre) temsil eder.
Şimdi verilen değerleri iş formülümüze yerleştirelim:
$W = 50 \text{ N} \times 8 \text{ m}$
Çarpma işlemini gerçekleştirdiğimizde, yapılan işin değerini buluruz:
$W = 400 \text{ Joule}$
Yapılan işin birimi Joule (J) olarak ifade edilir. Bu, bir cisim üzerinde $50 \text{ N}$'luk kuvvetle $8 \text{ m}$ yol alındığında $400 \text{ J}$ enerji harcandığı veya aktarıldığı anlamına gelir.
Bu durumda, cisim üzerinde yapılan iş $400 \text{ Joule}$'dür.
Cevap C seçeneğidir.
