10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 132 Cevapları (MEB Yayınları)

2. ÜNİTE Çözüm Başlangıçta durmakta olan cismin hızı, cisme etki eden net kuvvetin etkisiyle 30 m yolun sonunda 30 m/s'ye ulaşmıştır. Bu durumda net kuvvet, cisim üzerinde iş yapmış ve cismin kinetik enerjisinde değişim meydana getirmiştir. Cisim yatay düzlemde sadece kinetik enerjiye sahip olduğundan iş-kinetik enerji teoremine göre Wnet = Fnet ∙ Δ𝑥 = ΔEK = EK(son) – EK(ilk) yazılabilir. Bu matematiksel modelde kütle, hız, alınan yol ve kuvvet değerleri yerine yazıldığında cisme uygula­ nan F kuvvetinin büyüklüğü (F – 40) ∙ 30 = 1 2 ∙ 2 ∙ 302 – 0 (F – 40) ∙ 30 = 900 F = 30 + 40 = 70 N bulunur. Sürtünme kuvvetinin sabit 40 N büyüklükte olduğu yatay düzlemin K noktasında duran 2 kg kütleli cisim, şekildeki gibi yatay düzleme paralel, sabit ve büyüklüğü F olan kuvvet ile çekilmektedir. Cisim bu kuvvetlerin etkisiyle L noktasından 30 m/s’lik hız büyüklüğü ile geçmektedir. K ve L noktaları arasındaki uzaklık 30 m olduğuna göre F kuvvetinin büyüklüğü kaç N olur? Örnek K L 30 m 𝜗0 = 0 m/s F 𝜗 = 30 m/s m = 2 kg 40 N 2.18. Soru Cevap Şekilde verilen durgun hâldeki m kütleli cisimler, yatay zemine paralel ve büyüklükleri F ve 2F olan sabit kuvvetlerin etkisi ile sırasıyla c ve 2c büyüklüklerinde hız kazanmaktadır. 2m kütleli cisim ise üzerine uygulanan F büyüklüğündeki kuvvetin etkisi ile 𝝑𝝑 𝟐𝟐 büyüklüğünde hız kazandığına göre

a) Cisimlerin kinetik enerjilerini karşılaştırınız.

b) Şekil 1'deki cisim 𝒙 kadar yer değiştirdiğinde c hızını kazandığına göre diğer cisimler kaç 𝒙 yer değiştirdiğinde 2c ve 𝝑𝝑 𝟐𝟐 hızlarını kazanır? (Sürtünmeleri ihmal ediniz.) F m c m 2F 2c 2 m F 𝜗𝜗 2 Şekil 1 Şekil 2 Şekil 3