✅ 7. Sınıf Fen Bilimleri: Kuvvet, iş ve enerji ilişkisi testleri Test Çöz

Fiziksel anlamda iş yapılabilmesi için bir cisme kuvvet uygulanmalı ve cisim uygulanan kuvvet doğrultusunda yer değiştirmelidir.

Buna göre aşağıda verilen durumların hangisinde fiziksel anlamda iş yapılmıştır?

Sürtünmesiz yatay bir düzlemde durmakta olan bir kutuya $20\text{ N}$'luk yatay bir kuvvet uygulanmaktadır.

Kutu uygulanan kuvvet doğrultusunda $5\text{ m}$ yol aldığına göre, yapılan fiziksel iş kaç Jouledür ($\text{J}$)?

Hareketli cisimlerin sahip olduğu enerjiye kinetik enerji denir.

Buna göre kinetik enerji ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Bir cismin konumundan (yüksekliğinden) dolayı sahip olduğu enerjiye çekim potansiyel enerjisi denir.

Buna göre yer seviyesinden yüksekte bulunan bir cismin çekim potansiyel enerjisi aşağıdakilerden hangisine bağlı değildir?

Sürtünmesiz yatay düzlemde bulunan K, L ve M cisimlerine uygulanan yatay kuvvetler ve cisimlerin aldıkları yollar aşağıdaki gibidir:

- K cismine $10\text{ N}$ kuvvet uygulanarak $4\text{ m}$ yol aldırılıyor.
- L cismine $5\text{ N}$ kuvvet uygulanarak $10\text{ m}$ yol aldırılıyor.
- M cismine $20\text{ N}$ kuvvet uygulanarak $2\text{ m}$ yol aldırılıyor.

Buna göre cisimler üzerinde yapılan fiziksel işler ($W_K$, $W_L$, $W_M$) arasındaki büyüklük ilişkisi aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

Özdeş yaylar ve özdeş bilyeler kullanılarak hazırlanan bir deneyde; 1. yay $2\text{ cm}$, 2. yay ise $5\text{ cm}$ sıkıştırılarak serbest bırakılıyor. Bilyelerin yatay düzlemde aldıkları yollar ölçülerek yaylarda depolanan esneklik potansiyel enerjileri karşılaştırılıyor.

Bu deneydeki bağımsız değişken ve bağımlı değişken aşağıdakilerin hangisinde doğru eşleştirilmiştir?

Sürtünmelerin ihmal edildiği U şeklindeki bir pistin K noktasından serbest bırakılan m kütleli bilye, en alt seviyedeki L noktasından geçerek K noktası ile aynı yükseklikteki M noktasına kadar ulaşıyor.

Buna göre bilyenin hareketi ile ilgili,
I. K noktasında çekim potansiyel enerjisi en maksimum değerdedir.
II. L noktasından geçerken sürati en yüksek olacağı için kinetik enerjisi en büyüktür.
III. M noktasına ulaştığında sürtünmeden dolayı toplam mekanik enerjisi azalmıştır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Ahmet gün içerisinde aşağıdaki eylemleri gerçekleştirmiştir:

1. Durum: Yerde duran sırt çantasını yukarı doğru kaldırıp sırtına takıyor.
2. Durum: Sırt çantasını taşırken düz ve yatay bir yolda sabit süratle yürüyor.
3. Durum: Odasındaki ağır bir çalışma masasını yatay doğrultuda iterek yerini değiştiriyor.

Buna göre Ahmet kaçıncı durumlarda fiziksel anlamda iş yapmıştır?

Bir öğrenci, "Yerden yükseklikleri eşit olan iki cisimden kütlesi büyük olanın çekim potansiyel enerjisi daha fazladır." hipotezini test etmek istemektedir.

Öğrencinin elinde aşağıdaki özellikte üç farklı cisim bulunmaktadır:
- K cismi: Kütlesi $1\text{ kg}$, yerden yüksekliği $2\text{ m}$
- L cismi: Kütlesi $2\text{ kg}$, yerden yüksekliği $2\text{ m}$
- M cismi: Kütlesi $1\text{ kg}$, yerden yüksekliği $4\text{ m}$

Öğrenci amacına ulaşmak için hangi iki cismi seçerek enerjilerini karşılaştırmalıdır?

Pürüzlü (sürtünmeli) yatay bir yolda belli bir süratle fırlatılan ahşap bir takoz, bir süre ilerledikten sonra yavaşlayarak durmaktadır.

Bu olayla ilgili yapılan aşağıdaki açıklamalardan hangisi yanlıştır?

Yerden yukarıya doğru dik olarak fırlatılan bir bilyenin tepe noktasına doğru yükselişi sırasında gerçekleşen enerji değişimleri gözlemleniyor.

Hava direncinin ihmal edildiği bu olayla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Bir öğrenci hazırladığı deney düzeneğinde, belirli bir $h$ yüksekliğindeki K noktasından $m$ kütleli bir oyuncak arabayı serbest bırakıyor. Araba eğik düzlemden kayıp yataydaki sürtünmeli L-M yolunu geçtikten sonra sürtünmesiz zeminde bulunan bir yaya çarparak yayı en fazla $x$ kadar sıkıştırabiliyor.

Öğrencinin amacı, yayın sıkışma miktarının $x$'ten daha fazla olmasını sağlamaktır.

Buna göre öğrenci aşağıdaki işlemlerden hangilerini tek başına yapabilir?

I. Oyuncak arabayı K noktasından daha yüksek bir konumdan serbest bırakmak.
II. L-M noktaları arasındaki sürtünmeli yolun uzunluğunu kısaltmak.
III. Aynı yay yerine sıkışması daha zor olan daha sert bir yay kullanmak.

Sürtünmesiz bir ortamda yukarıdan aşağıya doğru hareket eden bir cismin K, L ve M noktalarındaki enerji durumları incelenmiştir.

- Cisim K noktasında durmaktayken çekim potansiyel enerjisi $100\text{ J}$'dür.
- Cisim L noktasından geçerken çekim potansiyel enerjisi $40\text{ J}$ olarak ölçülmektedir.
- Cisim M noktasına geldiğinde yer seviyesine ulaşmakta ve çekim potansiyel enerjisi $0\text{ J}$ olmaktadır.

Bu bilgilere göre mekanik enerjinin korunumu dikkate alındığında aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?

Bir araştırmacı özdeş ahşap blokları üç farklı zeminde eşit $d$ mesafeleri boyunca yatay kuvvetler uygulayarak sabit süratle çekmektedir.

Yapılan ölçümler sonucunda cisimleri sabit süratle hareket ettirmek için uygulanan kuvvetler şu şekildedir:
- 1. Yüzey (Tahta Zemin): $F_1 = 10\text{ N}$
- 2. Yüzey (Cam Zemin): $F_2 = 4\text{ N}$
- 3. Yüzey (Halı Zemin): $F_3 = 18\text{ N}$

Bu deneye ve verilen bilgilere göre aşağıda yapılan çıkarımlardan hangisi yanlıştır?