Mekanik Enerji Tyt Fizik


Kategoriler: Fizik, Tyt Fizik
Cepokul

MEKANİK ENERJİ

Bir cismin ya da sistemin potansiyel ve kinetik enerjilerinin toplamına mekanik enerji denir.

Mekanik enerji = Potansiyel enerji + Kinetik enerji
ME = PE + KE

Kinetik Enerji

İş-enerji ilişkisinden yararlanarak kinetik enerjinin formülüne ulaşabiliriz.

Yatay ve sürtünmesiz bir zeminde K noktasında duran, m kütleli bir takoza t saniye, sabit kuvveti şekildeki gibi uygulandığında takoz kadar yer değiştirir ve hızı L noktasına geldiğinde olur.

F kuvveti takoz üzerinde fiziksel anlamda iş yaptığında F kuvvetini uygulayan sistemin kaybettiği enerji takoza kinetik enerji olarak aktarılır.

Kütlesi m, hızı v olan bir cismin kinetik enerjisi EK ise

formülü ile hesaplanır.

Kütle Çekim Potansiyel Enerjisi

İş-enerji ilişkisinden yararlanarak kütle çekim potansiyel enerjisinin formülüne ulaşabiliriz.


Hava direncinin ihmal edildiği bir ortamda yerden y kadar yüksekteki K noktasında bulunan bir takoz, sabit  kuvvetinin etkisiyle h kadar yüksekteki L noktasına sabit hızla getirilirse,

v = sabit, Fnet = 0 => F = G olmalı

WF = F. = G.h = m.g.h olur.

F kuvveti yerçekimine karşı iş yapar. F kuvvetini uygulayan sistemin kaybettiği enerji, takoza potansiyel enerjisi olarak aktarılır.

Çekim alan şiddetinin g olduğu bir yerde, m kütleli bir cismin yerden h kadar yükseklikte sahip olduğu potansiyel enerjisi Ep ise
Ep = m.g.h formülü ile hesaplanır.

Esneklik Potansiyel Enerjisi

İş-enerji ilişkisinden yararlanarak esneklik potansiyel enerjisinin formülüne ulaşabiliriz.

Denge konumundaki bir yaya kuvveti uygulayarak yayın x kadar uzamasını sağladığımızda kuvvetinin yaptığı iş kadar yayda esneklik potansiyel enerjisi depolanır.
Fyay – x  grafiğinin eğimi yay sabitini verir. Yay sabitinin SI birim sisteminde sembolü k ve birimi newton/metre (N/m) dir.

Yay sabiti 50 N/m olan bir yayı 1 m uzatmak ya da sıkıştırmak için 50 N kuvvet gerekir.

Örnek Soru:

Hava direncinin ihmal edildiği bir ortamdan ağırlığı 20 N olan bir takoz, F = 20 N’luk kuvvetin etkisi ile K noktasının 20 m yukarısındaki L noktasına geliyorsa aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Takozun kinetik enerjisi 400 J artar.
B) Takozun kütle çekim potansiyel enerjisi 400 j artar.
C) Yer çekiminin takoz üzerinde yaptığı iş 400 j dür.
D) Yer çekimine karşı yapılan iş 400 j dür.
E) Net kuvvetin takoz üzerinde yaptığı iş sıfırdır.


Liselere Giriş Sınavı (LGS)
15 Haziran 2025 Pazar

Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
14 Haziran 2025 Cumartesi

Alan Yeterlilik Sınavı (AYT)
15 Haziran 2025 Pazar