🎓 7. Sınıf
📚 7. Sınıf Fen Bilimleri
💡 7. Sınıf Fen Bilimleri: Enerji dönüşümleri Çözümlü Örnekler
7. Sınıf Fen Bilimleri: Enerji dönüşümleri Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Soru: Bir çocuk parkındaki salıncakta sallanan bir çocuğun, salıncağın en yüksek noktasına ulaştığı andaki ve en alt noktadan geçtiği andaki enerji türlerini belirleyiniz. 🎡
Çözüm:
Salıncak hareketi sırasında enerji sürekli birbirine dönüşür:
- En yüksek nokta: Salıncak anlık olarak durur. Bu noktada çocuğun yerden yüksekliği maksimumdur. Bu nedenle enerjinin tamamı Çekim Potansiyel Enerjisidir. 📈
- En alt nokta: Salıncağın yerden yüksekliği en az, ancak sürati en fazladır. Bu noktada potansiyel enerji Kinetik Enerjiye dönüşmüştür. ⚡
- Sonuç: Enerji yok olmaz, sadece tür değiştirir.
Örnek 2:
Soru: Şekildeki sürtünmesiz raylı sistemde, \( A \) noktasından serbest bırakılan bir vagon \( B \) noktasına doğru ilerlemektedir. Vagonun bu hareketi sırasında potansiyel ve kinetik enerjisindeki değişimleri açıklayınız. 🎢
Çözüm:
Vagonun \( A \) noktasından \( B \) noktasına inişi sırasında gerçekleşen değişimler şunlardır:
- Potansiyel Enerji: Vagon aşağı doğru indiği için yüksekliği azalır. Bu nedenle çekim potansiyel enerjisi azalır. 📉
- Kinetik Enerji: Azalan potansiyel enerji, hareket enerjisine dönüşür. Vagonun sürati artacağı için kinetik enerjisi artar. 🚀
- Toplam Enerji: Ortam sürtünmesiz olduğu için vagonun toplam mekanik enerjisi değişmez. ✅
Örnek 3:
Soru: Bir okçunun yayı gererek oku fırlatması sürecinde gerçekleşen enerji dönüşümlerini sırasıyla yazınız. 🏹
Çözüm:
Okçuluk sporunda enerji dönüşümü üç temel aşamada gerçekleşir:
- Yayın gerilmesi: Okçu yayı çektiğinde, yayda Esneklik Potansiyel Enerjisi depolanır. 🏹
- Okun serbest bırakılması: Yay serbest kaldığında, depolanan esneklik potansiyel enerjisi oka aktarılır ve ok hız kazanır. Bu aşamada enerji Kinetik Enerjiye dönüşür. 💨
- Sonuç: Esneklik Potansiyel Enerjisi \( \rightarrow \) Kinetik Enerji dönüşümü gerçekleşmiştir.
Örnek 4:
Soru: Belirli bir yükseklikten bırakılan bir top, yere her çarptığında bir önceki yüksekliğinden daha az yukarı zıplamaktadır. Bu durumun sebebini enerji dönüşümü prensibiyle açıklayınız. 🏀
Çözüm:
Topun her seferinde daha az zıplamasının temel sebebi sürtünme kuvvetidir:
- Top havada hareket ederken hava direnciyle, yere çarptığında ise yerle temas eder. 🌍
- Bu temaslar sırasında mekanik enerjinin bir kısmı Isı Enerjisine ve Ses Enerjisine dönüşür. 🔥
- Enerjinin bir kısmı ısıya dönüştüğü için topun sahip olduğu kinetik enerji azalır ve top eski yüksekliğine çıkamaz. 📉
- Dikkat: Toplam enerji her zaman korunur, ancak "kullanılabilir" mekanik enerji sürtünme nedeniyle azalmıştır.
Örnek 5:
Soru: Dalından kopan bir elmanın yere düşene kadar geçen süredeki enerji değişimi hakkında ne söylenebilir? 🍎
Çözüm:
Elmanın düşüş süreci boyunca enerji şu şekilde değişir:
- Elma dalındayken sadece Çekim Potansiyel Enerjisine sahiptir. 🌳
- Aşağı doğru düşerken yüksekliği azaldığı için potansiyel enerjisi azalır. 📉
- Düşerken hızı arttığı için kinetik enerjisi artar. 📈
- Yere çarpmadan hemen önce potansiyel enerjisinin neredeyse tamamı kinetik enerjiye dönüşmüştür. ⚡
Örnek 6:
Soru: Bir el fenerinin çalışması sırasında gerçekleşen enerji dönüşüm zincirini yazınız. 🔦
Çözüm:
El fenerindeki enerji dönüşümü şu basamaklardan oluşur:
- Piller: Pillerin içinde Kimyasal Enerji depolanmıştır. 🔋
- Devre: Düğmeye basıldığında kimyasal enerji Elektrik Enerjisine dönüşür. ⚡
- Ampul: Elektrik enerjisi fenerin ampulüne ulaştığında Işık Enerjisine ve bir miktar Isı Enerjisine dönüşür. 💡
- Özet: Kimyasal Enerji \( \rightarrow \) Elektrik Enerjisi \( \rightarrow \) Işık Enerjisi.
Örnek 7:
Soru: Bir paraşütçü uçaktan atladıktan bir süre sonra paraşütünü açıyor. Paraşüt açıldıktan sonra paraşütçünün hızının azalmasının temel nedeni nedir? 🪂
Çözüm:
Bu durum hava direnci ve enerji dönüşümü ile ilgilidir:
- Paraşüt açıldığında hava ile temas eden yüzey alanı genişler. 🌬️
- Bu durum Hava Direncinin (sürtünme kuvveti) artmasına neden olur.
- Paraşütçünün sahip olduğu kinetik enerjinin büyük bir kısmı sürtünme nedeniyle Isı Enerjisine dönüşür. 🔥
- Kinetik enerji azaldığı için paraşütçünün sürati düşer ve güvenli bir iniş gerçekleşir. ✅
Örnek 8:
Soru: Hidroelektrik santrallerde (barajlarda) elektrik üretimi sırasında hangi enerji dönüşümleri gerçekleşir? Sırasıyla belirtiniz. 🌊
Çözüm:
Barajlarda elektrik üretimi muazzam bir enerji dönüşüm örneğidir:
- Biriken Su: Baraj setinin arkasında yüksekte tutulan su Çekim Potansiyel Enerjisine sahiptir. 💧
- Akan Su: Kapaklar açıldığında su hızla aşağı akar ve potansiyel enerji Kinetik Enerjiye dönüşür. 🌊
- Türbinler: Hızla akan su türbinleri döndürür, böylece suyun kinetik enerjisi türbinlerin Hareket Enerjisine aktarılır. ⚙️
- Jeneratör: Dönen türbinler jeneratörü çalıştırarak hareket enerjisini Elektrik Enerjisine dönüştürür. ⚡
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/7-sinif-fen-bilimleri-enerji-donusumleri/sorular