Sorunun Çözümü
Verilen soruyu adım adım çözelim:
- 1. Kinetik Enerji Formülü: Bir cismin kinetik enerjisi (KE), kütlesi (m) ve süratinin (v) karesi ile doğru orantılıdır. Formülü şu şekildedir: $$ KE = \frac{1}{2}mv^2 $$
- 2. Verilen Bilgileri Değerlendirme:
- Soruda X, Y ve Z cisimlerinin süratlerinin eşit olduğu belirtilmiştir (\(v_X = v_Y = v_Z = v\)).
- Grafikteki kinetik enerji değerlerine bakarsak:
- X cisminin kinetik enerjisi en büyüktür (\(KE_X\)).
- Z cisminin kinetik enerjisi ortadadır (\(KE_Z\)).
- Y cisminin kinetik enerjisi en küçüktür (\(KE_Y\)).
- 3. Kütle ve Kinetik Enerji İlişkisi: Süratler eşit olduğunda (\(v\) sabit), kinetik enerji formülünde \( \frac{1}{2}v^2 \) kısmı sabit bir çarpan olur. Bu durumda kinetik enerji doğrudan kütle (m) ile orantılıdır. Yani, kinetik enerjisi büyük olan cismin kütlesi de büyük, kinetik enerjisi küçük olan cismin kütlesi de küçük olacaktır. $$ KE \propto m \quad (\text{v sabitken}) $$
- 4. Kütleler Arasındaki İlişkiyi Belirleme: Kinetik enerjiler arasındaki ilişki \(KE_X > KE_Z > KE_Y\) olduğuna göre, kütleler arasındaki ilişki de aynı sıralamada olacaktır: $$ m_X > m_Z > m_Y $$
Bu ilişki seçenekler arasında B seçeneğinde verilmiştir.
Cevap B seçeneğidir.