<body><script type="text/javascript"> function setAttributeOnload(object, attribute, val) { if(window.addEventListener) { window.addEventListener('load', function(){ object[attribute] = val; }, false); } else { window.attachEvent('onload', function(){ object[attribute] = val; }); } } </script> <div id="navbar-iframe-container"></div> <script type="text/javascript" src="https://apis.google.com/js/platform.js"></script> <script type="text/javascript"> gapi.load("gapi.iframes:gapi.iframes.style.bubble", function() { if (gapi.iframes && gapi.iframes.getContext) { gapi.iframes.getContext().openChild({ url: 'https://www.blogger.com/navbar.g?targetBlogID\x3d3942402623589854228\x26blogName\x3dHerkes+Duysun+Fen+Ve+Teknoloji+Sitesi\x26publishMode\x3dPUBLISH_MODE_BLOGSPOT\x26navbarType\x3dTAN\x26layoutType\x3dCLASSIC\x26searchRoot\x3dhttps://fen5.blogspot.com/search\x26blogLocale\x3dtr_TR\x26v\x3d2\x26homepageUrl\x3dhttp://fen5.blogspot.com/\x26vt\x3d-2244295992186690815', where: document.getElementById("navbar-iframe-container"), id: "navbar-iframe" }); } }); </script>

Enerji

24 Kasım 2006 Cuma
Ore : 08:57

IS-GUÇ-ENERJİ


A ) Bu Bölümde İşlenecek Konular :
 İş, Güç, Enerji ve bunlarla ilgili bağıntılar,
 Enerji çeşitleri,
 Enerjinin korunumu

B ) Bu Çalışma Sonunda Şunları Kavramış Olmanız Gerekir:
 Fen bilgisinde İş’in ne demek olduğunu,
 İşe bağlı olarak gücün tanımını,
 Enerjinin tanımı ve çeşitlerini,
 Enerjinin korunumu ve bunu sorulan sorularda nasıl kullanıldığını.

C ) Sınavlarda Sorulan Soruların Özellikleri:
 Yapılan iş, dolayısıyla da harcanan enerjiden ve özelliklede bir sistemin gücünden,
 İş – güç ilişkisiyle ilgili sorular,
 Enerji türleri ve bunların birbirine dönüştürülmesi,
 Enerjinin korunumundan yola çıkılarak yapılan işlemlere dayanan sorular.

D ) Son 6 yılda konuyla ilgili sorulan soruların dağılımı :


1995 1996 1997 1998 1999 2000
FL
EML
DPY
AÖL
LGS


















İŞ – GÜÇ – ENERJİ
İŞ ( W) : Bir kuvvet uygulandığı cismi kendi doğrultusunda hareket ettirebiliyorsa, fiziksel anlamda iş yapmış olur. Fiziksel anlamda iş yapmak, uygulanan kuvvet ve alınan yol ile doğru orantılıdır.

W = İş
F = Kuvvet W = F . x
x = Yol

Düz bir yolda yürüyen çocuk, masa başında çalışan memur fiziksel anlamda iş yapmış sa-yılmaz. Ancak merdiven çıkan biri, elindeki defteri sallayarak giden biri fiziksel anlamda iş yapmış sayılır.
İş skaler bir büyüklük olup, iş birimleri şun-lardır;

İş ( W ) Kuvvet ( F ) Yol ( x )
Joule (J ) Newton ( N ) Metre ( m )
Erg Dyn cm
Kgfm Kgf m

1 Joule = 107 erg
1 kgfm = 9,81 joule
1 kgfm = 9,81.107 erg

Bir cisme uygulanan kuvvetin, yola olan du-rumuna göre, iş bağıntısı şöyle değişir:

1 . Kuvvet Yola Paralel İse;






İş = Kuvvet . Yol
W = F . x

Kuvvet Yola Paralel Değilse;








Yola paralel olan kuvvet Fx olduğundan iş ;
W = F . cos . x olur.


İş İle İlgili Özel Durumlar:
1 . Bir cisme kuvvet uyguladığımız halde, cisim yol almamışsa, iş yapılmamış olur.

W = F . x
W = F . 0 = 0 olur.



2 . Düz bir yolda elindeki yükü salamadan giden adam iş yapmaz.Çünkü bu durumda yüke etkiyen kuvvet yola diktir.






Yol doğrultusunda F = 0 olduğundan;
W = F . x
W = o . x = 0 olur.



3 . m kütleli bir cismi h yüksekliğine çıkartmak için yerçekimi kuvvetine karşı iş yapılır. Bu iş cisme potansiyel enerji olarak aktarılır.
W = F . x
Ep = m.g.h bulunur.
( g = Yerçekimi ivmesi )



4 . m kütleli cisim h yüksekliğinden serbest bırakılırsa,yerçekimi kuvveti iş yapmış olur.
W = m.g.h



5 . Sürtünmeli yolda sürtünme kuvvetinin yap-tığı iş, Ws = Fs . x dir. Bu da ısıya dönüşür.








GÜÇ ( P )
Birim zamanda yapılan işe güç denir.


Güç Birimleri ise şunlardır;

İş ( W ) Zaman ( t ) Güç ( P )
Kgfm saniye Kgfm /sn
Joule saniye Joule /sn = watt
Erg saniye Erg /sn
BB (Buhar beygiri ) saniye 75kgfm/sn=736watt

ÖRNEK : Saniyede 450 Joulelik iş yapan makinanın gücü kaç wattır?

ÇÖZÜM :

ÖRNEK : Bir asansör motoru 6000 N ağırlı-ğındaki asansörü 4 dakikada 10 metre yüksek-liğindeki kata çıkarıyor. Asansörün gücü kaç kilowattır?

ÇÖZÜM :


1 kilowatt 1000 watt olduğundan
x 250 watt
x = kwatt bulunur.

ÖRNEK : Bie elektrikli su tulumbası saatte 108 m3 suyu 20 m yükseğe çıkarıyor. Buna göre bu su motorunun gücü kaç BB dir?

ÇÖZÜM :
1 m3 su = 1 tondur.
V = 108 m3 = 108 ton = 108 000 kgf
t = 1 saat = 3600 saniye
h = 20 metre



1 BB 75 kgfm/sn olduğundan
x 600 kgfm/sn
x = 8 BB bulunur.




ENERJİ ( E )

Enerji iş yapabilme yeteneğidir. İş yapabilen bir cismin enerjisi var demektir.
Enerji skaler bir büyüklük olup, iş birimleri aynı zamanda enerji için de geçerlidir.
Enerjinin bir çok çeşidi vardır. Ancak biz bu bölümde sadece kinetik, potansiyel ve mekanik enerjiyi anlatacağız.

1 . Kinetik Enerji : Bir cismin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjidir.







2 . Potansiyel Enerji : Bir cismin veya siste-min durumundan dolayı sahip olduğu enerjidir. Potansiyel enerjiye durum enerjisi de denile-bilir.








3 . Mekanik Enerji : Bir cismin sahip olduğu potansiyel ve kinetik enerjilerinin toplamına denir.Mekanik enerjiye toplam enerji de deni-lebilir.
EM = EP + EK










Enerjinin Korunumu : Enerji kendi kendine yoktan varolmaz, var olan enerji de yok olmaz. Ancak birbirlerine dönüşürler.
Örneğin, yüksek bir yerden aşağı doğru bırakı-lan taşın, aşağı doğru düştükçe potansiyel ener-jisi azalırken, kinetik enerjisi çoğalır. Yani potansiyel enerji, kinetik enerjiye dönüşür.

ÖRNEK : Ağaçtaki dalından koparak yere düşmekte olan elmanın aşağıdaki niceliklerin-den hangileri artar?
( Hava sürtünmesi ihmal edilecek )
I . Hızı
II . Ivmesi
III . Kinetik enerjisi
IV . Mekanik enerjisi

ÇÖZÜM :

 Dalından kopan elma yerçekimi kuvvetinin etkisiyle serbest düşme yapar, dolayısıyla iv-mesi değişmez.
 Serbest düşen elma giderek hızlanacağından hızı ve kinetik enerjisi artar. ( Potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür. )
 Sürtünme ihmal edildiğinden dolayı potan-siyel ve kinetik enerjinin toplamı olan meka-nik enerji sabit kalır.



ÖRNEK :





K noktasından 2m/s hızla harekete geçen 1kg lık cisme 3 newton luk sürtünme kuvveti etki-yor. Buna göre cismin L deki kinetik enerjisi kaç joule olur?


ÇÖZÜM :

K daki enerji toplamı :
E = EP + EK
E = m.g.h + mV2
E = 1.10.1 + .1.22 = 12 joule olur.
Sürtünme dikkate alındığı için, sürtünmeyle ısıya dönüşen enerji miktarı ;
E = Fs . x ⇒ E = 3.2 = 6 Joule dir.
Bu durumda cismin L noktasında sahip olduğu enerji ;
E = 12 – 6 = 6 joule olur.






ÖRNEK :








Şekilde A noktasında bulunan 3kg lık cismin toplam enerjisi 100 J’dur. Cismin C noktasın-daki kinetik enerjisinin, A noktasındaki enerji-sine oranı nedir?( Sürtünme yok, g = 10 m/sn2

ÇÖZÜM : Cismin A ve C noktalarındaki kine-tik enerjilerini bulalım.
A noktasındaki kinetik enerji için;
ET = EP + EK
ET = m.g.h + EKA A noktasındaki kin.en.
EKA = ET – m.g.h
= 100 – ( 3.10.1 )
= 70 joule
C noktasındaki kinetik enerji için;
EKC = ET – m.g.h
= 100 – ( 3.10.3 )
= 10 joule
Soruda istenilen ise, aralarındaki oran oldu-ğundan ;

olur.

ÖRNEK :
Şekilde, kütleleri eşit cisimler sırayla, 2, 1 ve 1,2 m/s hızlarla hareket etmektedir.
Bu durumda cisimlerin kinetik enerjileri ara-sında nasıl bir ilişki vardır?

ÇÖZÜM : Bütün cisimler için ayrı ayrı
EK = mV2 bağıntısından kin.en. hesaplanır.
I. için ; EK = m.22 ⇒ EK = 2m joule
II. için ; EK = m.12 ⇒ EK = 0,5m joule
III. için ;EK = m.1,22 ⇒ EK = 0,72m joule
Bu durumda EK1 > EK3 > EK2 şeklinde bir sıra-lama yapılır.



ÖRNEK :









60 kg kütleli bir kayakçı A noktasından 4 m/sn hızla kaymaya başlıyor. C noktasına gelince hızı 6 m/sn ye ulaşıyor. Buna göre C noktası-nın yüksekliği kaç metredir? ( g = 10 m/sn2 )

ÇÖZÜM :
Enerjinin korunumuna göre ;
A daki mekanik enerji = C deki mekanik enerji
EKA + EPA = EKC + EPC


68 = 18 + 10 hC
50 = 10 hC
hC = 5 metre

posted by Türkiye Hsayına Kavuştu at 08:57 | Permalink |

[ back home ]

Comments for Enerji

© 2006 Herkes Duysun Fen Ve Teknoloji Sitesi | Blogger Templates by layoutstudios.com and Gecko & Fly.
No part of the content or the blog may be reproduced without prior written permission.
Learn how to Make Money Online at GeckoandFly


Web This Blog

Links

Previous Posts


Credits
  Distributed by:

Powered by Blogger

make money online blogger templates

V4NY