10. Sınıf Meb Fizik Ders Kitabı Sayfa 110-112 Cevapları

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 110 Cevapları | İş, Enerji ve Güç (MEB Yayınları)

Soru 1: Eşyaların taşınmasında kullanılan her iki yöntemde de yapılan iş hakkında ne söylenebilir?

Cevap: Her iki yöntemde yapılan iş aynıdır. Çünkü yük aynı yüksekliğe çıkarılmaktadır; yerçekimine karşı yapılan iş değişmez.

Soru 2: Yükü taşımak için siz başka hangi yöntemleri kullanırdınız?

Cevap: Rampa, eğik düzlem, vinç, asansör veya hareketli makara sistemi kullanılabilir.

Soru 3: Yükü taşımak için kullanılan yöntemlerin avantaj ve dezavantajları neler olabilir?

Cevap: Merdiven kullanmak kolay ama zaman alıcıdır.
Makara sistemleri işi kolaylaştırır ancak kurulum gerektirir.
Asansörler hızlıdır fakat enerji tüketimi fazladır.

Etkinlik: Kuvvet ve Yer Değiştirme İlişkisi

1. Soru: Aşağıda verilen günlük hayat örneklerini inceleyerek yüke uygulanan kuvvetin yer değiştirmeye olan etkisi hakkındaki tahminlerinizi yazınız.

• Traktör, kütüğü çekmek için yatay kuvvet uygular ve kütük hareket eder.
• Adam, sandığı iterken kuvvet yönünde yer değiştirir.
• Kutuyu kaldıran kişi, dikey kuvvet uygulayarak yükü yukarı doğru hareket ettirir.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 111 Cevapları (MEB Yayınları) Kuvvet–Yer Değiştirme (F–x)

2) Tahminlerinizi test etmek için yandaki karekodu kullanarak simülasyonu açınız.
Cevap: Karekodu telefon veya bilgisayarla okut, simülasyonu aç ve ekrandaki adımları sırasıyla uygula.

3) Sürtünmesiz yatay düzlemde duran 2 kg kütleli cisme F = 10 N kuvvet uygulayarak simülasyonu başlatınız.
Cevap: a = F / m = 10 / 2 = 5 m/s²
Yer değiştirme: x = ½ × a × t² = 2,5 × t²

• 1. saniye → 2,5 m
• 2. saniye → 10 m
• 3. saniye → 22,5 m
• 4. saniye → 40 m
• 5. saniye → 62,5 m

4) Her 1 saniyede yapılan yer değiştirmeyi tabloya yazınız ve F–x grafiğini çiziniz (F=10 N).

Grafik: x ekseni 0’dan 62,5 m’ye kadar uzanır. F = 10 N değerinde yatay bir doğru çizilir.

5) F’yi sırasıyla 20 N ve 30 N seçip işlemi tekrarlayınız.

a) F = 20 N için → a = 10 m/s², x = 5t²

Grafik: x ekseni 0–125 m aralığında, F = 20 N’da yatay doğru.

b) F = 30 N için → a = 15 m/s², x = 7,5t²

Grafik: x ekseni 0–187,5 m aralığında, F = 30 N’da yatay doğru.

Sonuç: Uygulanan kuvvet sabit olduğunda F–x grafikleri yatay çizgi şeklindedir.
Kuvvet arttıkça cismin yer değiştirmesi artar.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 112 Cevapları (MEB Yayınları)

Soru 6) Hareket boyunca uygulanan kuvvetin ortalaması ile yer değiştirmenin çarpımı işi verir.
Cevap: W = Fₒrt × x
Burada Fₒrt = (Fᵢlk + Fₛₒₙ) / 2’dir. Bu formül, kuvvetin değişken olduğu durumlarda ortalama kuvveti kullanarak işin bulunmasını sağlar.

Soru 7) Yandaki karekodu kullanarak simülasyonu açınız. Gözlemlediğiniz verileri tabloya yazarak F-x grafiğini çiziniz.

Grafikte kuvvet arttıkça yer değiştirme de artar. Eğri yukarı doğru kıvrımlı olur.
İş, grafiğin altında kalan alanla bulunur:
Fₒrt = (1 + 5) / 2 = 3 N, x = 6,25 m → W = 3 × 6,25 = 18,75 J

Soru 8) Çizdiğiniz grafikleri inceleyerek kuvvet ve yer değiştirme arasındaki ilişkiyi açıklayınız.
Cevap: Kuvvet arttıkça birim zamanda yapılan yer değiştirme de artar. Kuvvet ile yer değiştirme arasında doğru orantı vardır.

Soru 9) Çizdiğiniz F-x grafikleri yardımıyla iş kavramına ilişkin genellemelerinizi yazınız.

• İş, kuvvet × yer değiştirme ile bulunur.
• Kuvvet veya yer değiştirme arttıkça yapılan iş de artar.
• Değişken kuvvet durumunda iş, grafiğin altındaki alanla hesaplanır.