İş, Güç ve Enerji Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

Sorular

1. Kütlesi 2 kg olan bir taş 40 metre yükseklikten serbest bırakılıyor. Hava direnci önemsenmediğine göre taşın potansiyel enerjisinin kinetik enerjisine eşit olduğu andaki yerden yüksekliği kaç metredir? ($g = 10\text{ m/s}^2$)

   • A) 10
   • B) 15
   • C) 20
   • D) 25
   • E) 30

2. Düşey kesiti verilen sürtünmesiz yolun O noktasında durmakta olan cisim, sabit büyüklükteki F kuvvetiyle yol boyunca çekilerek K noktasına kadar götürülüyor. Bu süreçte yer çekimi kuvvetine karşı yapılan iş $W_g$, F kuvvetinin yaptığı iş $W_F$ olduğuna göre cismin K noktasındaki kinetik enerjisi aşağıdakilerden hangisine eşittir?

   • A) $W_F + W_g$
   • B) $W_F - W_g$
   • C) $W_g - W_F$
   • D) $W_F$
   • E) $W_g$

3. Sürtünmeli yatay bir yolda hareket eden bir cisme etki eden sürtünme kuvvetinin yaptığı iş; cismin kütlesi (m), zeminle cisim arasındaki sürtünme katsayısı (k) ve cismin aldığı yol (x) niceliklerinden hangilerine doğrudan bağlıdır?

   • A) Yalnız m
   • B) Yalnız x
   • C) k ve x
   • D) m ve k
   • E) m, k ve x

4. Yatay bir yolda 20 m/s sabit hızla ilerleyen 1200 kg kütleli bir otomobile etki eden toplam direnç kuvveti 600 N olduğuna göre, otomobil motorunun bu sabit hızda ürettiği güç kaç kilowatt (kW) değerindedir?

   • A) 6
   • B) 8
   • C) 12
   • D) 15
   • E) 24

5. Aynı yatay hizada bulunan ve kütleleri sırasıyla m ve 2m olan X ve Y cisimleri sürtünmesiz eğik düzlemlerden aynı anda serbest bırakılıyor. Cisimler yatay zemine ulaştıklarında kinetik enerjilerinin oranı $\frac{E_{kX}}{E_{kY}}$ kaçtır?

   • A) $\frac{1}{4}$
   • B) $\frac{1}{2}$
   • C) 1
   • D) 2
   • E) 4

6. Sürtünmelerin ihmal edildiği bir ortamda h yüksekliğinden serbest bırakılan m kütleli bir cisim yere v hızıyla çarpmaktadır. Cismin kütlesi 2m yapılıp 4h yüksekliğinden serbest bırakılırsa yere çarpma hızı kaç v olur?

   • A) 1
   • B) $\sqrt{2}$
   • C) 2
   • D) $2\sqrt{2}$
   • E) 4

7. Bir sporcu kütlesi 60 kg olan bir halteri yerden 2 metre yüksekliğe 1,5 saniyede sabit hızla kaldırmaktadır. Sporcunun bu halter üzerinde harcadığı ortalama güç kaç Watt'tır? ($g = 10\text{ m/s}^2$)

   • A) 400
   • B) 600
   • C) 800
   • D) 900
   • E) 1200

8. Şekildeki sürtünmeli eğik düzlemin alt ucundan 10 m/s hızla fırlatılan 2 kg kütleli cisim, eğik düzlem üzerinde en fazla 4 metre yukarı çıkıp duruyor. Eğik düzlemin eğim açısı $30^\circ$ olduğuna göre sürtünme kuvvetinin bu süreçte yaptığı iş kaç Joule'dür? ($g = 10\text{ m/s}^2$, $\sin 30^\circ = 0,5$)

   • A) -20
   • B) -40
   • C) -60
   • D) -80
   • E) -100

9. Kütlesi 500 kg olan bir elektrikli otomobil durgun halden 20 m/s hıza 10 saniyede ulaşmaktadır. Sürtünmeler önemsenmediğine göre bu süreçte motorun ürettiği ortalama mekanik güç kaç kilowatt (kW) olur?

   • A) 5
   • B) 10
   • C) 15
   • D) 20
   • E) 25

10. Yatay ve sürtünmesiz bir zeminde durmakta olan 3 kg kütleli bir cisme yatay doğrultuda 12 N büyüklüğünde sabit bir kuvvet 4 saniye boyunca uygulanıyor. Bu süre sonunda kuvvetin cisim üzerinde yaptığı toplam iş kaç Joule olur?

    • A) 144
    • B) 192
    • C) 288
    • D) 384
    • E) 576

11. Yatay ve sürtünmeli bir yolda hareket etmekte olan 4 kg kütleli bir kutunun hızı 10 m/s değerinden 6 m/s değerine düşmüştür. Bu süreçte sürtünme kuvvetinin kutu üzerinde yaptığı iş kaç Joule'dür?

    • A) -128
    • B) -64
    • C) -32
    • D) 64
    • E) 128

12. Bir vinç motoru 5000 Joule elektrik enerjisi tükettiği bir çalışma sırasında 80 kg kütleli bir yükü sabit hızla 5 metre yüksekliğe kaldırmaktadır. Yer çekimi ivmesi $g = 10\text{ m/s}^2$ olduğuna göre bu vincin mekanik verimi yüzde kaçtır?

    • A) %60
    • B) %70
    • C) %75
    • D) %80
    • E) %90

13. Bir inşaatta kullanılan özdeş iki elektrik motorundan K motoru 1200 Joule enerjiyi 4 saniyede, L motoru ise 1500 Joule enerjiyi 6 saniyede harcayarak aynı yükleri sabit hızla belirli yüksekliklere çıkarmaktadır. Buna göre K ve L motorlarının elektriksel güçlerinin oranı $\frac{P_K}{P_L}$ kaçtır?

    • A) $\frac{4}{5}$
    • B) 1
    • C) $\frac{6}{5}$
    • D) $\frac{5}{4}$
    • E) $\frac{3}{2}$

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.