Sorunun Çözümü
- Cisimlerin yere çarptığında kinetik enerjiye dönüşen enerji miktarı, başlangıçtaki çekim potansiyel enerjilerine ($PE = mgh$) eşittir. Sürtünmeler önemsiz kabul edilmiştir.
- Her bir cismin potansiyel enerjisini ($mgh$) hesaplayalım:
- Z cismi: $6 kg \cdot g \cdot 8 metre = 48g$
- Y cismi: $10 kg \cdot g \cdot 6 metre = 60g$
- T cismi: $10 kg \cdot g \cdot 12 metre = 120g$
- N cismi: $3 kg \cdot g \cdot 8 metre = 24g$
- A seçeneği: Yere çarpma hızı sadece yükseklikle ($h$) ilgilidir ($v = \sqrt{2gh}$). T cisminin yüksekliği ($12$ metre) en fazla olduğu için yere en büyük süratle çarpar. Bu ifade doğrudur.
- B seçeneği: Z ($6 kg$, $8$ metre) ve N ($3 kg$, $8$ metre) cisimlerinin yükseklikleri aynıdır. Z'nin kütlesi N'den fazla olduğu için ($6 kg > 3 kg$), Z'nin kinetik enerjiye dönüşen enerji miktarı ($48g$) N'den ($24g$) fazladır. Bu yorum doğrudur.
- C seçeneği: Cisimler serbest bırakıldığında, yükseklik azaldıkça çekim potansiyel enerjisi azalır ve hızlandıkça kinetik enerji artar. Bu, enerjinin korunumu ilkesidir. Bu ifade doğrudur.
- D seçeneği: Kinetik enerjiye dönüşen enerji miktarlarının doğru sıralaması, hesapladığımız potansiyel enerjilere göre $T (120g) > Y (60g) > Z (48g) > N (24g)$ şeklindedir. Seçenekte verilen sıralama $T > Z > Y > N$ olduğundan, bu ifade yanlıştır.
- Doğru Seçenek D'dır.