7. Sınıf Kuvvet, İş ve Enerji İlişkisi Test 4

Soru 14 / 15
Sorunun Çözümü

Soruyu çözmek için, cisimler üzerinde yapılan işi ($W$) hesaplamamız gerekir. İş, uygulanan kuvvet ($F$) ile kuvvet doğrultusundaki yer değiştirmenin ($x$) çarpımıdır: $W = F \cdot x$. Grafikler yardımıyla her bir cisim için kuvvet ve yer değiştirme değerlerini belirleyelim ve işi hesaplayalım:

  • K cismi için: Kuvvet $F_K = F$, Yer değiştirme $x_K = 4x$. İş $W_K = F \cdot 4x = 4Fx$.
  • L cismi için: Kuvvet $F_L = 3F$, Yer değiştirme $x_L = 2x$. İş $W_L = 3F \cdot 2x = 6Fx$.
  • M cismi için: Kuvvet $F_M = 2F$, Yer değiştirme $x_M = 3x$. İş $W_M = 2F \cdot 3x = 6Fx$.
  • N cismi için: Kuvvet $F_N = 4F$, Yer değiştirme $x_N = x$. İş $W_N = 4F \cdot x = 4Fx$.

Şimdi verilen çıkarımları değerlendirelim:

  • I. En fazla iş N cismi üzerinde yapılmıştır.
    Hesaplamalarımıza göre en fazla iş $6Fx$ ile L ve M cisimleri üzerinde yapılmıştır. N cismi üzerinde yapılan iş $4Fx$'tir. Bu nedenle, I. çıkarım yanlıştır.
  • II. L ve M cisimleri üzerinde yapılan işlerin büyüklüğü aynıdır.
    $W_L = 6Fx$ ve $W_M = 6Fx$ olduğundan, L ve M cisimleri üzerinde yapılan işlerin büyüklüğü aynıdır. Bu nedenle, II. çıkarım doğrudur.
  • III. Sürtünmesiz yatay düzlemdeki cisimler üzerinde yatay doğrultuda yapılan işlerde cismin kütlesi yapılan işin büyüklüğünü etkilemez.
    İş formülü $W = F \cdot x$'tir. Bu formülde kütle ($m$) bulunmaz. Sürtünmesiz bir ortamda, uygulanan kuvvet ve yer değiştirme bilindiğinde, kütle işin büyüklüğünü doğrudan etkilemez. Kütle, cismin ivmesini veya hızını etkiler ancak belirli bir kuvvet ve yer değiştirme için yapılan işi değiştirmez. Bu nedenle, III. çıkarım doğrudur.
  • IV. Cisme uygulanan kuvvetin büyüklüğü arttıkça cisim üzerinde yapılan işin büyüklüğü de daima artar.
    Bu çıkarım her zaman doğru değildir. Örneğin, M cisminden N cismine geçerken kuvvet $2F$'ten $4F$'ye (artar) çıkarken, yapılan iş $6Fx$'ten $4Fx$'e (azalır). İş hem kuvvete hem de yer değiştirmeye bağlıdır. Bu nedenle, IV. çıkarım yanlıştır.

Doğru çıkarımlar II ve III'tür.

Cevap B seçeneğidir.

🪄 Test ve Çalışma Kağıdı Hazırla

Konunu yaz; MEB uyumlu test ve özetler saniyeler içinde hazırlansın. 🖨️ Ücretsiz PDF indir!

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş