🎓 7. Sınıf
📚 7. Sınıf Fen Bilimleri
💡 7. Sınıf Fen Bilimleri: Potansiyel enerji ve kinetik enerji Çözümlü Örnekler
7. Sınıf Fen Bilimleri: Potansiyel enerji ve kinetik enerji Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir topu yerden 2 metre yükseğe kaldırıp orada tuttuğumuzda, topun sahip olduğu enerjiye ne ad verilir? 💡
Çözüm:
- Top, yerden belirli bir yükseklikte tutulduğu için yerçekimi potansiyel enerjisine sahiptir.
- Bu enerji, topun kütlesi ve yerden yüksekliği ile doğru orantılıdır.
- Yani, topun sahip olduğu enerji potansiyel enerjidir. ✅
Örnek 2:
Hareket halindeki bir arabanın sahip olduğu enerji türü nedir? 🚗💨
Çözüm:
- Hareket eden her cismin sahip olduğu enerjiye kinetik enerji denir.
- Arabanın hızı ve kütlesi arttıkça kinetik enerjisi de artar.
- Bu nedenle, hareket halindeki arabanın enerjisi kinetik enerjidir. ✅
Örnek 3:
5 kg kütleli bir cisim, yerden 10 metre yükseklikte tutuluyor. Bu cismin sahip olduğu potansiyel enerjiyi hesaplayınız. (Yerçekimi ivmesini yaklaşık 10 m/s² alınız.) ⚖️
Çözüm:
- Potansiyel enerji (PE), cismin kütlesi (m), yerçekimi ivmesi (g) ve yerden yüksekliğinin (h) çarpımı ile bulunur.
- Formül: PE = m g h
- Verilenler: m = 5 kg, g = 10 m/s², h = 10 m
- Hesaplama: PE = 5 kg 10 m/s² 10 m
- Sonuç: PE = 500 Joule (J)
- Cismin sahip olduğu potansiyel enerji 500 Joule'dür. ✅
Örnek 4:
2 kg kütleli bir top, 5 m/s hızla hareket ediyor. Bu topun sahip olduğu kinetik enerjiyi hesaplayınız. ⚽
Çözüm:
- Kinetik enerji (KE), cismin kütlesi (m) ve hızının (v) karesinin yarısı ile bulunur.
- Formül: KE = 1/2 m v²
- Verilenler: m = 2 kg, v = 5 m/s
- Hesaplama: KE = 1/2 2 kg (5 m/s)²
- KE = 1/2 2 kg 25 m²/s²
- KE = 1 kg * 25 m²/s²
- Sonuç: KE = 25 Joule (J)
- Topun sahip olduğu kinetik enerji 25 Joule'dür. ✅
Örnek 5:
Bir roller coaster (hızlı tren) üzerindeyken, en yüksek noktadan en alçak noktaya doğru inerken enerjisi nasıl değişir? 🎢
Çözüm:
- Roller coaster en yüksek noktadayken potansiyel enerjisi en fazladır.
- En alçak noktaya doğru inerken, yükseklik azaldığı için potansiyel enerji azalır.
- Bu azalan potansiyel enerji, kinetik enerjiye dönüşür.
- Dolayısıyla, roller coaster alçalırken hızı artar ve kinetik enerjisi yükselir. Hızlandıkça potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür. 🔄
Örnek 6:
Bir yayı sıkıştırıp bıraktığımızda, yayın sahip olduğu potansiyel enerji serbest kaldığında neye dönüşür? Spring ➡️
Çözüm:
- Sıkıştırılan yay, esneklik potansiyel enerjisi depolar.
- Yayın serbest bırakılmasıyla bu potansiyel enerji, yayın hareket etmesini sağlayan kinetik enerjiye dönüşür.
- Yayın hareket etmesi, yani fırlaması, kinetik enerjinin bir sonucudur. 🚀
Örnek 7:
Bir sapanla taş fırlatıldığında, sapanın gerilmesiyle depolanan enerji ve taşın hareketi arasındaki ilişki nedir? 🪨
Çözüm:
- Sapanın gerilmesiyle, sapan lastiğinde esneklik potansiyel enerjisi depolanır.
- Taş serbest bırakıldığında, bu potansiyel enerji taşa aktarılır ve taşın hareketini sağlayan kinetik enerjiye dönüşür.
- Sapan ne kadar çok gerilirse, depolanan potansiyel enerji o kadar artar ve fırlatılan taşın kinetik enerjisi de o kadar yüksek olur. ⬆️
Örnek 8:
4 kg kütleli bir cisim, yerden 20 metre yükseklikten serbest bırakılıyor. Cisim yere çarpmadan hemen önceki kinetik enerjisi ne kadardır? (Yerçekimi ivmesini yaklaşık 10 m/s² alınız. Hava sürtünmesi ihmal edilecektir.) ⬇️
Çözüm:
- Bu soruda, enerjinin korunumu ilkesini kullanabiliriz.
- Başlangıçta cisim sadece potansiyel enerjiye sahiptir (hızı sıfır olduğu için kinetik enerjisi yoktur).
- Yere çarpmadan hemen önce, cismin sahip olduğu potansiyel enerjinin tamamı kinetik enerjiye dönüşmüş olur.
- İlk durumdaki potansiyel enerjiyi hesaplayalım:
- PE = m g h
- PE = 4 kg 10 m/s² 20 m
- PE = 800 Joule (J)
- Enerjinin korunumu gereği, yere çarpmadan hemen önceki kinetik enerji bu potansiyel enerjiye eşittir.
- Sonuç: Cisim yere çarpmadan hemen önceki kinetik enerjisi 800 Joule'dür. ✅
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/7-sinif-fen-bilimleri-potansiyel-enerji-ve-kinetik-enerji/sorular