1. Bir kişi, yatay bir yüzey üzerinde 2 m boyunca bir bloğu sabit bir F = 20 N kuvvetiyle çekiyor. Aşağıdakileri belirleyin: zorla yapılan iş Blok üzerinde F hareketi.
Bilinenler:
Kuvvet (F) = 20 N
deplasman (s) = 2 m
Açı (θ)) = 0
Aranan : İş (W)
Çözüm :
W = F d cos θ = (20)(2)(cos 0) = (20)(2)(1) = 40 Joule
2. Yatay bir yüzey boyunca 1 m mesafede bulunan bir kutuya 10 N'luk F = 10 N'luk bir kuvvet etki etmektedir. Kuvvet 30° açıyla etki etmektedir.o Aşağıdaki şekilde gösterilen açıya göre, F kuvvetinin yaptığı işi belirleyin!
Bilinen :
Kuvvet (F) = 10 N
yatay kuvvet (Fx) = F cos 30o = (10)(0.5√3) = 5√3 N
Yer değiştirme (d) = 1 metre
Aranan : İş (W) ?
Çözüm :
W = Kx d = (5√3)(1) = 5√3 Jul
3. Bir cisim 2 metre yükseklikten serbest düşüşe geçiyor. Eğer yer çekiminden kaynaklanan ivme 10 m/s'dir2, tarafından yapılan işi belirleyin yerçekimi kuvveti!
Bilinenler:
Nesnenin kitle (m) = 1 kg
Yükseklik (h) = 2 m
Yerçekimi ivmesi (g) = 10 m/s²2
Aranan: Yerçekimi kuvvetinin yaptığı iş (W)
Çözüm :
W = F d = wh = mgh
W = (1)(10)(2) = 20 Joule
W = iş, F = kuvvet, d = mesafe, w = ağırlıkh = yükseklik, m = kütle, g = yerçekimi ivmesi.
4. 1 kg kütleli bir cisim, bir yaya bağlı olarak 2 cm uzatılmıştır. Yerçekimi ivmesi 10 m/s² ise...2(a) Yay sabitini ve (b) yay kuvvetinin cisim üzerinde yaptığı işi belirleyin.
Bilinenler:
Kütle (m) = 1 kg
Yerçekimi ivmesi (g) = 10 m/s²2
Uzama (x) = 2 cm = 0.02 m
Ağırlık (w) = mg = (1 kg)(10 m/s)2) = 10 kg m/s2 = 10 K
Aranan: Yay sabiti ve yay kuvveti tarafından yapılan iş
Çözüm :
(a) Yay sabiti
Formülü Hook kanunu :
F = k x.
k = F / x = w / x = mg / x
k = (1)(10) / 0.02 = 10 / 0.02
k = 500 N/m
(b) yay kuvveti tarafından yapılan iş
W = – ½ kx2
W = – ½ (500)(0.02)2
W = – (250)(0.0004)
W = -0.1 Joule
Eksi işareti, yay kuvvetinin yönünün cismin yer değiştirmesinin yönünün tersi olduğunu gösterir.
5. F = 10 N'luk bir kuvvet, bir kutuyu 2 m'lik bir yer değiştirme boyunca ivmelendiriyor. Zemin pürüzlüdür ve bir ivme uygular. sürtünme kuvveti Fk = 2 N. Kutu üzerinde yapılan net işi belirleyin.
Bilinenler:
Kuvvet (F) = 10 N
Kinetik sürtünme kuvveti (F)k) = 2 N
Yer değiştirme (d) = 2 m
Aranan: Ağ (W)net)
Çözüm :
F kuvveti tarafından yapılan iş:
W1 = F d cos 0 = (10)(2)(1) = 20 Joule
Kinetik sürtünme kuvvetinin yaptığı iş (F)k)
W2 =Fk d = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 Jul
Ağ:
Wnet =W1 - W2
Wnet = 20 - 4
Wnet = 16 Joule
6F kuvvetinin bloğa uyguladığı iş nedir?
Bilinenler:
Kuvvet (F) = 12 Newton
Yer değiştirme (d) = 4 metre
Aranan: İş (K)
Çözüm :
W = F d = (12 Newton)(4 metre) = 48 N m = 48 Joule
7Bir bloğa 200 N'luk bir kuvvet uygulanıyor. Bloğun yer değiştirmesi 2 metredir. Bloğa yapılan iş nedir?
Bilinenler:
Kuvvet (F) = 200 Newton
Yer değiştirme (d) = 2 metre
Aranan: İş (K)
Çözüm :
Çalışmak :
W = F s
W = (200 Newton)(2 metre)
W = 400 N m
W = 400 Joule
8. Sedan aracın sürücüsü, aracını, kendisinden 10 metre uzaklıkta bulunan kamyonun tam 0.5 metre önüne park etmek istiyor. Sedan aracın yapması gereken iş nedir?
Bilinenler:
Yer değiştirme (d) = 10 metre – 0.5 metre = 9.5 metre
Kuvvet (F) = 50 Newton
Aranan: İş (K)
Çözüm :
W = F s
W = (50 Newton)(9.5 metre)
W = 475 N m
W = 475 Joule
9.
Tom ve Jerry'nin arabanın 4 metre hareket etmesi için yaptıkları iş. Tom ve Jerry'nin uyguladığı kuvvetler sırasıyla 50 N ve 70 N'dir.
Bilinenler:
Yer değiştirme (s) = 4 metre
Net kuvvet (F) = 50 Newton + 70 Newton = 120 Newton
Aranan: İş (K)
Çözüm :
W = F s = (120 Newton)(4 metre) = 480 N m = 480 Joule
10Bir sürücü, arabayı 1000 cm kadar hareket ettirecek şekilde çekiyor. Arabaya yapılan iş nedir?
Bilinenler:
Kuvvet (F) = 250 Newton
Yer değiştirme (s) = 1000 cm = 1000/100 metre = 10 metre
Aranan: İş (K)
Çözüm :
W = F s = (250 Newton)(10 metre) = 2500 N m = 2500 Joule
11. Aşağıdaki şekle göre, net kuvvet tarafından yapılan iş ise 375 Joule, Nesnenin yer değiştirmesini belirlemek.
Bilinenler:
İş (W) = 375 Joule
Net kuvvet (ΣF) = 40 N + 10 N – 25 N = 25 Newton (sağa)
Aranan: deplasman (d)
Çözüm :
İş denklemi:
W = F s
Nesnenin yer değiştirmesi:
d = W / F = 375 Joule / 25 Newton
d = 15 metres
12. Aşağıdaki etkinlikler wyüksek yapmayın iş is ...
A. Bir cismi 10 metre uzağa itin.
B. Araba hareket edene kadar itin.
C. Duvarı itmek
D. Bir kutu çekti.
Çözüm :
İş denklemi:
W = ΣF s
W= iş, F = anabolik etkileri de mevcuttur, d = deplasman
BYukarıdaki formüle göre, kuvvet tarafından yapılan iş ve bir yer değiştirme söz konusudur.
Doğru cevap C'dir.
13Andrew, bir cismi 20 N'luk bir kuvvetle iterek cismin 7 metre yarıçaplı dairesel hareket yapmasını sağlıyor. Andrew'un iki kez yaptığı işi belirleyin. dairesel hareket.
A. 0 Joule
B. 1400 Joule
Yaklaşık 1540 Joule
D. 1760 Joule
Çözüm :
Eğer kişi iterse tekerlekli sandalye Kişi iki kez dairesel hareket yaptıktan sonra, kişi ve tekerlekli sandalye başlangıç konumuna geri döner, bu nedenle kişinin yer değiştirmesi sıfır olur.
Yer değiştirme = 0, dolayısıyla iş = 0.
Doğru cevap A.
14Birisi, zemindeki bir cismi 350 N'luk bir kuvvetle itiyor. Zemin ise 70 N'luk bir sürtünme kuvveti uyguluyor. Kuvvetin cismi 6 metre hareket ettirmek için yaptığı işi belirleyin.
A. 45 J
B. 72 J
C. 1680 J
D. 2580 J
Bilinenler:
İtme kuvveti (F) = 350 Newton
Sürtünme kuvveti (F)fric) = 70 Newton
Nesnenin yer değiştirmesi (s) = 6 metre
Aranan: İş (K)
Çözüm :
Cisim üzerinde etki eden iki kuvvet vardır: itme kuvveti (F) ve sürtünme kuvveti (F).fricİtme kuvveti, cismin yer değiştirmesiyle aynı yöndedir çünkü itme kuvveti pozitif bir iş yapar. Öte yandan, sürtünme kuvveti cismin yer değiştirmesiyle zıt yöndedir, bu nedenle sürtünme kuvveti negatif bir iş yapar.
İtme kuvvetiyle yapılan iş:
W = F d = (350 Newton)(6 metre) = 2100 Newton-metre = 2100 Joule
Sürtünme kuvvetinin yaptığı iş:
W = – (Ffric)(s) = – (70 Newton)(6 metre) = – 420 Newton-metre = – 420 Joule
Ağ:
Net enerji = 2100 Joule – 420 Joule
Net enerji = 1680 Joule
Doğru cevap C'dir.
15Bir cisim, 10 Newton'luk sürtünme kuvvetine sahip pürüzlü bir zeminde 14 Newton'luk yatay bir kuvvetle itiliyor. Cismin 8 metre hareket ettirilmesi için yapılan net işi belirleyin.
A. 0.5 Joule
B. 3 Joule
Yaklaşık 32 Joule
D. 192 Joule
Bilinenler:
İtme kuvveti (F) = 14 Newton
Sürtünme kuvveti (F)fric) = 10 Newton
Nesnenin yer değiştirmesi (d) = 8 metre
Aranan: İş (K)
Çözüm :
Bir cisme etki eden iki kuvvet vardır: itme kuvveti (F) ve sürtünme kuvveti (F).fric).
İtme kuvveti, cismin yer değiştirmesiyle aynı yönde olduğundan pozitif iş yapar. Öte yandan, sürtünme kuvveti, cismin yer değiştirmesinin ters yönünde olduğundan negatif iş yapar.
İtme kuvvetiyle yapılan iş:
W = F s = (14 Newton)(8 metre) = 112 Newton metre = 112 Joule
Sürtünme kuvvetinin yaptığı iş:
W = – (Ffric)(s) = – (10 Newton)(8 metre) = – 80 Newton metre = – 80 Joule
Ağ:
Net enerji = 112 Joule – 80 Joule
Net enerji = 32 Joule
Doğru cevap C'dir.
16Aşağıdaki şekle göre net işi belirleyin.
A. 360 Joule
B. 450 Joule
Yaklaşık 600 Joule
D. 750 Joule
Çözüm :
İş = Kuvvet (F) x yer değiştirme (d)
İş = 1. üçgenin alanı + 1. dikdörtgenin alanı + 2. üçgenin alanı
Work = 1/2(40-0)(3-0) + (40-0)(9-3) + 1/2(40-0)(12-9)
İş = 1/2(40)(3) + (40)(6) + 1/2(40)(3)
İş = (20)(3) + 240 + (20)(3)
İş = 60 + 240 + 60
İş = 360 Joule
Doğru cevap A.
17. 60 cm uzunluğunda bir tahta parçası dikey olarak yere saplanmıştır. Tahta parçasına, tahtanın üstünden 40 cm yükseklikten 10 kg'lık bir çekiçle vurulmaktadır. Yerin ortalama direnç kuvveti 2 x 10 ise,3 N ve yerçekimi ivmesi 10 m/s²'dir.2O halde, tahta parçası ... vuruştan sonra tamamen toprağın içine girecektir.
A. 4
B. 16
C. 28
D. 30
Bilinenler:
Çekiç kütlesi (m) = 10 kg
Yerçekimi ivmesi (g) = 10 m/s2
Çekiç ağırlığı (w) = mg = (10)(10) = 100 kg m/s2
Çekiç tahtaya vurmadan önceki yer değiştirmesi (d) = 40 cm = 0.4 metre
Ahşabın direnci (F) = 2 x 103 N = 2000 N
Ahşap uzunluğu (s) = 60 cm = 0.6 metre
Aranan: TOdun, ... vuruştan sonra tamamen toprağın içine girecektir.
Çözüm :
Çekiç 0.4 metre hareket ettiğinde çekiç üzerinde yapılan iş şöyledir:
W = F d = ws = (100 N)(0.4 m) = 40 Nm = 40 Joule
Yerin direnç kuvveti tarafından yapılan iş:
W = F d = (2000 N)(0.6 m) = 1200 Nm = 1200 Joule
TOdun, ... vuruştan sonra tamamen toprağın içine girecektir.
1200 Joule / 40 Joule = 30
Doğru cevap D'dir.
[wpdm_package id = '1192 ′]
- Kuvvetlerle yapılan işler, sorunlar ve çözümler
- İş-kinetik enerji problemleri ve çözümleri
- İş-mekanik enerji prensibi problemleri ve çözümleri
- Yerçekimi potansiyel enerjisi problemleri ve çözümleri
- Esnek yayların potansiyel enerjisi problemleri ve çözümleri
- Enerji sorunları ve çözümleri
- Serbest düşme hareketi için mekanik enerjinin korunumu ilkesinin uygulanması
- Serbest düşme hareketinde yukarı ve aşağı hareket için mekanik enerjinin korunumu ilkesinin uygulanması
- Eğri yüzeyde hareket için mekanik enerjinin korunumu ilkesinin uygulanması
- Eğimli düzlemde hareket için mekanik enerjinin korunumu ilkesinin uygulanması
- Mermi hareketinde mekanik enerjinin korunumu ilkesinin uygulanması
