07-04-2007, 04:59 PM
*bu konularla ilgili testler:
http://www.MegaShare.com/153477 (1.79 MB)
*ÇÖZÜMLÜ FİZİK TESTLERİ için tıklayınız.
*Elektrik Akımı ve Lambalar
http://rapidshare.com/files/26163651/ele...r.doc.html
*Elektrostatik Coulumb Yasası
http://rapidshare.com/files/24789096/E1.pdf.html
*Elektrik Alanı
http://rapidshare.com/files/24789191/E02.pdf.html
*Elektrik Potansiyeli
http://rapidshare.com/files/24789330/E03.pdf.html
*Kondansatörler,Sığa,Dielektrik
http://rapidshare.com/files/24789466/E04.pdf.html
*Elektrik Akımı,Direnç
http://rapidshare.com/files/24790096/E05.pdf.html
*Elektromotor Kuvvet ve Doğru Akım Devreleri
http://rapidshare.com/files/24790298/E06.pdf.html
*Manyetizma ve Elektromanyetizma
http://rapidshare.com/files/24790449/E07.pdf.html
*Bir Akimin Manyetik Alanı
http://www.MegaShare.com/163860
*Elektromanyetik Karsilikli ve Öz Indüksiyon
http://www.MegaShare.com/163863
*Optik-1
http://www.MegaShare.com/417510
*Optik-2
http://www.MegaShare.com/417512
*Düz Ayna
http://www.dersizle.com/forum/showthread.php?tid=10214
*Hareket
http://rapidshare.com/files/24950708/hareket.rar.html
*Moment
http://rapidshare.com/files/117358499/moment.rar.html
*Vektörler
http://rapidshare.com/files/117368455/VEKTRLER.doc.html
*vektörler-moment-denge-paralel kuvvetler-basit makinalar
http://rapidshare.com/files/24952217/bolum1.rar.html
*Dinamik
http://rapidshare.com/files/117369505/DI...i.pdf.html
*Newton'un Hareket Kanunları
http://rapidshare.com/files/24953396/newton.zip.html
*İş-Güç-Enerji
http://rapidshare.com/files/32192734/is_...i.zip.html
*Madde ve Özellikleri(powerpoint sunum)
http://www.dersizle.com/forum/showthread.php?tid=11681
*2001-2006 ÖSS Fizik Soruları:
http://www.dersizle.com/forum/showthread.php?tid=9931
Elektrik Devrelerindeki Potansiyel Fark
Akımın Ölçülmesi
Bir elektrik devresinin herhangi iki noktası arasındaki elektrik kuvvetlerinin farkına potansiyel fark veya voltaj denir.
Elektronların pilden veya güç kaynağından geçişi sırasında enerji kazanılır.
Devredeki her elemana karşı potansiyel fark vardır. Çünkü, akım geçtiği sürece enerji dönüşümü de meydana gelecektir.
Devreden geçen akım ne kadar büyük ise potansiyel fark da o kadar büyük olur.
Devreden geçen elektrik akımına karşı koyan kuvvete direnç denir. Direnç ne kadar büyük ise akım o kadar küçük olur.
Direnç birimine ohm denir.
Bir elektrik devresinin iki noktası arasındaki potansiyel fark voltmetre ile ölçülür. Voltmetreler devreye paralel olarak bağlanır.
Elektrik akım şiddetini ölçmek için ampermetre kullanılır. Ampermetreler elektrik devrelerine seri olarak bağlanır.
Elektrik Devre Elemanları ve Sembolleri
Elektrik devresi çizilirken aşağıdaki devre sembolleri kullanılır.
Aşağıdaki şekilde akım ve potansiyel farkının ölçümünde kullanılan araçların devreye nasıl bağlandığı görülmektedir.
Şekildeki gibi bir devrede akım ve potansiyel farkı doğru orantılıdır.
Akım ve potansiyel farkının değişimi aşağıdaki grafikte verilmiştir.
OHM Kanunu
Sabit sıcaklıkta, devreden geçen akım ile voltaj doğru orantılıdır. Buna Ohm Kanunu denir.
Potansiyel fark ( voltaj ) =Akımxdirenç
or V = I . R
(volt, V),(amper, A),(ohm )
Diyot yalnızca tek yönlü akımın geçmesine izin verir. Çünkü zıt yönde yüksek dirence sahiptir.
Işığda bağlı direnç azalırsa,ışık şiddeti artar.
Seri ve Paralel Bağlama
*Seri Bağlama
şekile bakınız şekle bakınız
• Her pilden aynı akım geçer
• Devredeki geçen toplam potansiyel fark elemanlar tarafından eşit olarak paylaşılır. Dolayısıyla her ampul eşit parlaklıkta ışık verir. Ampullerin sayısı arttırılırsa parlaklıkları azalır.
• Bütün elemanlardaki potansiyel fark birbirine eşittir. Yani ampuller eşit parlaklıkta yanarlar. Bu ampullerin sayısı arttırılınca parlaklıkları değişmez.
• Ampullerin biri devreden çıkarılırsa akım kesilir, ampuller yanmaz.
•Devrenin toplam direnci, devre elemanlarının geçen dirençlerinin toplamına eşittir.
*Paralel Bağlama
şekle bakınız
• Devreden geçen toplam akım her bir elemandan geçen akımın toplamına eşittir
•Bütün elemanlardaki potansiyel fark birbirine eşittir. Yani ampuller eşit parlaklıkta yanarlar. Bu ampullerin sayısı arttırılınca parlaklıkları değişmez.
• Ampullerin biri devreden çıkarılırsa akım kesilmez. Diğer ampuller yanmaya devam eder.
_____________________________________________________________
Hareket
Ortalama Hız
Seyahat sırasında aracımızın hızını sabit tutamayız. Fakat alınan toplam yolu ve zamanı biliyorsak ortalama hızımızı hesaplayabiliriz.
Ortalama hız(m/s)=Alınan toplam yol (m):toplam zaman(s)
Örneğin: Bir bisikletli 1 dakika (60 saniye) içinde 600 m yol alıyorsa bu bisikletlinin ortalama hızı;
Ortalama hız=600:60
=10 m/s olur.
Yol-zaman grafiği
Eğer nesnemiz düz bir çizgi üzerinde hareket ediyorsa hareketlinin aldığı yolun zamana göre değişimini aşağıdaki gibi bir grafikle görebiliriz.
A-B çizgisi aracın sabit hızla hareket ettiğini gösterir. Her 5 dakikada araç 2 km yol almaktadır.
B-C arasındaki yatay çizgi aracın durduğunu gösterir.
C-D çizgisi aracın yine sabit hızla hareket ettiğini gösterir. Ancak araç yavaşlamıştır, her 5 dakikada 1 km yol almaktadır.
Grafikteki dik çizilen çizgi hızın daha fazla olduğunun göstergesidir.
Hız-zaman grafiği
Belirli bir yöndeki hıza vektorel hız denir.
Hız zaman grafiği ile cismin hareketi gösterilebilir. Bir cismin hız-zaman grafiği aşağıdaki gibi olsun;
K ve L arasında aracın hızı 0 m/s' dır. Yani araç durmaktadır.
L ve M arasında araç düzgün hızlanan hareket yapmaktadır. Her saniyede hızı 2,5 m/s artmaktadır.
Grafikteki dik çizilen çizgi ivmenin daha fazla olduğunun göstergesidir.
Köşegen (diyagonal) çizgi aracın sabit hızla hareket ettiğini gösterir. Yani aracın ivmesi
2,5 m/s2 ' dir.
M ve N arasında aracın hızı 12,5 m/s ' dir.
Yatay çizgi sabit hızlı hareketi gösterir.
İvme
Hızın belirli bir zaman aralığında ki artışı ivmedir
ivme(m/s2)=Hızdaki değişim (m/s) =son hız-ilk hız :zaman(s)
Örneğin; Bir araç hızını 10 m/s den 50 m/s ye 5 saniye içinde çıkardığına göre bu aracın ivmesi;
İvme =(50 - 10):5
=40:5
=8 m/s^2
Kuvvet
Çift Yönlü Kuvvetler
İki nesne birbirlerine karşı güç kullanırlar. Bu güç zıt yönlü fakat eşit büyüklüktedir.
Duvardan gelen güç ile arabanın gücü eşittir.
Dengelenmiş Kuvvetler
Eğer cisme uygulanan kuvvet bir başka kuvvet ile dengelenirse cisim hareket etmez. Eğer cisim hareket ediyorsa sabit hızla hareketine devam eder
Aracın ileriye doğru hareketine eşit değerde hava ve yoldan kaynaklanan sürtünme kuvveti vardır. Dolayısıyla araç sabit hızla hareketine devam eder.
Dengesiz Kuvvetler
Arabanın hızına uygulanan kuvvet değiştiğinde denge bozulur. Eğer arabanın hızı sürtünme kuvvetinden fazla ise araba ivme kazanır. Eğer sürtünme kuvveti arabanın hızından büyük ise araç yavaşlar.
Kuvvetler farklılığa bağlı olarak araç ya hızlanır ya da yavaşlar.
Duran bir cisme uygulanan kuvvet dengelenemiyorsa cisim o yönde harekete başlar.
Kuvvet, Kütle ve İvme
Nesnenin ivme kazanabilmesi için mutlaka kuvvetin dengelenmemiş olması gerekir. Daha fazla kuvvet uygulanırsa daha fazla ivme kazanılır.
Bir cismin ivme kazanmasında kütlesi de önemlidir.
Büyüklükleri farklı olan cisimlere eşit kuvvetler uygulanırsa kütlesi küçük olan daha büyük ivme kazanır.
Çift katlı otobüs ile mini bir arabanın itilmesini düşünün, iki aracı hızlandırabilmek için tabi ki otobüse çok daha fazla kuvvet uygulamamız gerekir.
Sürtünme kuvveti- Değişken Hareket
Sürtünme
Sürtünme kuvveti harekete zıt yönde bir kuvvettir. Cisim havada veya suda hareket ettiği zaman sürtünme kuvveti meydana gelir. Cismin hareketinin hızı arttıkça sürtünme kuvveti de artar.
Sürtünme kuvveti cisimlerin yüzeylerinin aşınmasına neden olur. Arabaların hareketinde sürtünme kuvvetinin önemi oldukça fazladır.
Tekerleklerin üzerindeki tırtılların miktarı fazla olmalıdır. Aksi takdirde tekerlekler yolları kavrayamazlar. Fren yapılarak sürtünme kuvvetinin arttırılması araçların durmasını sağlar.
Eğer aracın hızı fazla ise belirli bir mesafede durdurmak için çok daha büyük fren kuvveti uygulanmalıdır. Fakat ani fren yapıldığında yol ve tekerlekler arasında sürtünme kuvveti azalacağından araç kayabilir.
Durma Mesafesi
Araçların durma mesafeleri = Düşünme mesafesi + Fren mesafesi
Düşünme mesafesi
Sürücünün ne kadar mesafe sonra durabileceğine karar verip frene basmasıdır.
Fren mesafesi
Frene basıldıktan sonra hareket halindeki aracın alacağı yoldur.
Düşünme mesafesine etki eden faktörler:
Tekerlekler
İlaçlar
Alkol
Görme duyusunun zayıflığı
Aracın hızı
Fren mesafesine etki eden faktörler:
Aracın hızı
Tekerleklerin durumu
Fren balatalarının durumu
Yol durumu Örneğin: ıslak, yağlı veya buzlu olması
Aracın kütlesi
Son Hız
Dünyanın merkezine doğru hızla düşen bir cisme yerçekimi kuvveti etki eder.
Kütleleri dünyanın merkezine doğru çeken bu kuvvete ağırlık denir.
Hava ile cisim arasındaki sürtünme kuvveti, harekete zıt yöndedir.
Cisim daha hızlı bir şekilde düşerse, hava direnci veya rüzgâr direnci dereceli olarak artar.
Düşen cisim geniş bir yüzeye sahip ise sürtünme kuvvetinin de değeri artar.
Paraşüt geniş bir yüzey alanı sağlar.
Yukarı doğru olan sürtünme kuvveti, aşağıya doğru olan yerçekimi kuvvetine eşit ise, bileşke kuvvetin değeri sıfırdır.
Cisim sabit hızla düşer. Bu hıza son hız denir.
Eğer aracın hızı sabit ise, motorun gücü havadaki ve yoldaki sürtünme kuvvetlerine eşittir.
İŞ,GÜÇ,ENERJİ
GİRİŞ
Günlük hayatımızda sayısız iş tanımı yapılabilir ama fiziksel anlamda işin tanımı net ve tektir.
Düz bir yolda saatlerce yürüyen bir insan,ya da masada oturup saatlerce ders çalışan bir ideal öğrenci mi iş yapmıştır? Yoksa bir basamak merdiven çıkan öğrenci mi iş yapmıştır? Düz bir yolda yürüyen adam ile çalışan öğrenci fiziksel anlamda iş yapmamıştır. Ancak bir basamak merdiven çıkan öğrenci fiziksel anlamda bir iş yapmıştır.
O halde işi şöyle tanımlayabiliriz;
İŞ
Bir kuvvet, bir cisme uygulandığında, onu kendi doğrultusunda hareket ettiriyorsa, fen anlamında bu kuvvet iş yapmıştır.
Bu işin tanımından da anlaşıldığı üzere fen anlamında işin yapılabilmesi için üç şartın gerçekleşmesi gerekir;
1)Bir cisme bir kuvvetin uygulanması gerekir yani bir kuvvet olmalıdır.
2) Bu kuvvet bu cisme yol aldırması gerekir.
3) Kuvvetle yolun aynı doğrultuda olması gerekir.
Bu şartlardan biri ve ya birkaçı eksik olursa iş yapılmış sayılmaz.
İş=Kuvvet . Yol W=F . S W:Yapılan iş
F:Hareket doğrultusundaki kuvvetlerin bileşkesi (Net kuvvet)
S:Net kuvvet doğrultusunda alınan yol
Bu formülün geçerli olabilmesi için kuvvet ile yolun aynı doğrultuda yani birbirine paralel olması gerekir.
Kuvvet yola paralel değilse,ya kuvvetin yol doğrultusundaki bileşeni alınarak ya da yolun kuvvet doğrultusundaki bileşeni alınarak kuvvetle yol aynı doğrultuya getirildikten sonra çarpma işlemi yapılır.
İş Birimleri :
İş=kuvvet . yol olduğundan iş birimleri de kuvvet birimleri ile yol (uzunluk) birimlerinin çarpımına eşittir.
1 Joule = 107 Erg
1 kg-kuv . m = 9,8 Joule = 10 Joule
GÜÇ
Birim zamanda yapılan işe güç denir.
Güç=İş:Zaman
P=W:t
Fen bilimlerinde, yukarıdaki ifadeye göre az zaman da çok iş yapan adama güçlü adam denir
Güç Birimleri:
İş birimlerini zaman birimlerine bölmekle güç birimleri elde edilir.
1kilowatt = 1000 watt
1kgf . m/saniye= 9,8 watt
1 Buhar Beygiri (B.B)=736 watt
ENERJİ
Bir cismin ya da sistemin iş yapabilme kabiliyetine enerji denir. Değişik enerjiler vardır. Biz mekanik enerjiyi inceleyeceğiz. Mekanik enerji iki kısımdır;
1.Kinetik enerji (Hareket enerjisi) ve
2.Potansiyel enerji
1.Kinetik Enerji:
Bir cismin hareketinden (hızından) dolayı sahip olduğu enerjidir.
Ek=1/2.m.v2
Ek=Kinetik enerji (joule)
m=Cismin kütlesi (kg)
v=Cismin hızı (m/s)
2.Potansitel Enerji:
Cisimlerin durumları nedeniyle sahip oldukları enerjidir. Gerilmiş ya da sıkıştırılmış yayın, yukarıya kaldırılmış cismin, barajda birikmiş suyun potansiyel enerjileri vardır.
Bir yayı gererken ya da sıkıştırırken, bir taşı kaldırırken iş yaparız. Yay ve taş, yapılan bu iş kadar potansiyel enerji kazanır.
Belirtilen bir yere göre G=m .g ağılığındaki bir cismin potansiyel enerjisi “Ep=k .m .g”dir.
Cismi h yüksekliğinden aşağıya bırakırsak potansiyel enerji; kinetik enerjiye dönüşür.
Burada h cismi hangi seviyeye göre potansiyel enerjisini yazıyorsak, cismin o seviyeye olan yüksekliği alınacaktır. Mesela masanın üzerinde duran bir cismin masaya göre h yüksekliği olmadığından potansiyel enerjisi sıfırdır. Fakat aynı cismin yere göre bir potansiyel enerjisi vardır.
Enerjinin Korunumu:
Hiçbir enerji kendi kendine var olmaz, kendi kendine de yok olmaz. Fakat bir türden başka bir tür enerjiye dönüşebilir. Bu dönüşüm sırasında toplam enerji daima sabittir. Toplam enerjinin sabit olması demek bir tür enerji azalırken başka tür enerjinin aynı miktarda artması demektir. Mesela belli bir yükseklikten yere doğru hızlanarak düşen bir cismin kinetik enerjisi artarken, aynı miktarda potansiyel enerjisi de azalmaktadır.
Barajda birikerek potansiyel enerji kazanan su daha sonra yüksekten düşerek kinetik, sonra elektrik ve oradan da ısı ve ışık enerjisine dönüşmektedir.
Not: Enerji birimleri iş birimlerinin aynısıdır.
SORULAR
1)
80 kg’lık bir at arabasına 5m yol aldırmakla yapılan iş kaç joule dür?(Sürtünme yok.)
A)250 B)750 C)1250 D)400
Çözüm : Araba F2 yönünde ve 50N’luk bir kuvvet etkisinde hareket edeceğinden;
W=F . S
W=50 . 5=250 joule dür.
Cevap : A
2)10 m derinliğindeki bir kuyudan 900 kg suyu 0,5 dakikada çekebilen motorun gücü kaç B.B dir?
A)2 B)3 C)4 D)5
Çözüm : Güç= İş/Zaman
W= 900 . 10 = 9000 km-g
t = 0,5 . 60 = 30 s
P= 9000:30 = 300 kg-m/s
75 kg-m/s = 1 BB ise
300 kg-m/s = 4 BB‘dir.
Cevap : C
3)Bir adam yüksekliği 50 m olan bir dama her biri 10N ağırlığında 20 tuğla çıkarıyor. Başka bir adam aynı yüksekliğe 15 tuğla çıkarıyor. Birinci adam, ikinci adamdan kaç joule fazla iş yapmıştır?
A)2500 B)4500 C)7500 D)10000
Çözüm : İş = kuvvet x yol
W = F . x dir.
Birinci adamın bir tuğla için yaptığı iş;
10 . 50 = 500 joule, 20 tuğla çıkardığından
W = 20 . 500 = 10000 joule
4)Aşağıdakilerden hangisi 1 watt’ a eşit değildir?
A)1 kg-f-m/s:9,81
B)1BB/736
C)1 joule/s
D)1 kg-f-m . 9.81
Çözüm : 1watt= 1 joule/s ‘dir.
1 joule= 1/9,81 kg-f-m olduğuna göre,
1 kg-f-m/9,81 de 1 watt’ a eşittir.
Ayrıca;1BB=786 watt
1watt=1/786BB ‘dir.
O halde, 1kg-f-m . 9.81, 1 watt’ a eşit değildir.
Cevap : D
5)Kütlesi 20 kg olan bir cisim 10m/s hızla hareket ederken kinetik enerjisi kaç joule‘ dür?
A)250 B)500 C)750 D)1000
Çözüm : Ek=1/2.m.v2
Ek=1/2.20.102=1000joule.
Cevap : D
6)5 m yükseklikte bulunan 50 kg kütleli bir taşın yere göre potansiyel enerjisi kaç joule’ dür?(g=10m/s2)
A)250 B)1250 C)2500 D)5000
Çözüm : Ep =m .g .h
Ep=10.50.5=2500joule.
Cevap : C
http://www.MegaShare.com/153477 (1.79 MB)
*ÇÖZÜMLÜ FİZİK TESTLERİ için tıklayınız.
*Elektrik Akımı ve Lambalar
http://rapidshare.com/files/26163651/ele...r.doc.html
*Elektrostatik Coulumb Yasası
http://rapidshare.com/files/24789096/E1.pdf.html
*Elektrik Alanı
http://rapidshare.com/files/24789191/E02.pdf.html
*Elektrik Potansiyeli
http://rapidshare.com/files/24789330/E03.pdf.html
*Kondansatörler,Sığa,Dielektrik
http://rapidshare.com/files/24789466/E04.pdf.html
*Elektrik Akımı,Direnç
http://rapidshare.com/files/24790096/E05.pdf.html
*Elektromotor Kuvvet ve Doğru Akım Devreleri
http://rapidshare.com/files/24790298/E06.pdf.html
*Manyetizma ve Elektromanyetizma
http://rapidshare.com/files/24790449/E07.pdf.html
*Bir Akimin Manyetik Alanı
http://www.MegaShare.com/163860
*Elektromanyetik Karsilikli ve Öz Indüksiyon
http://www.MegaShare.com/163863
*Optik-1
http://www.MegaShare.com/417510
*Optik-2
http://www.MegaShare.com/417512
*Düz Ayna
http://www.dersizle.com/forum/showthread.php?tid=10214
*Hareket
http://rapidshare.com/files/24950708/hareket.rar.html
*Moment
http://rapidshare.com/files/117358499/moment.rar.html
*Vektörler
http://rapidshare.com/files/117368455/VEKTRLER.doc.html
*vektörler-moment-denge-paralel kuvvetler-basit makinalar
http://rapidshare.com/files/24952217/bolum1.rar.html
*Dinamik
http://rapidshare.com/files/117369505/DI...i.pdf.html
*Newton'un Hareket Kanunları
http://rapidshare.com/files/24953396/newton.zip.html
*İş-Güç-Enerji
http://rapidshare.com/files/32192734/is_...i.zip.html
*Madde ve Özellikleri(powerpoint sunum)
http://www.dersizle.com/forum/showthread.php?tid=11681
*2001-2006 ÖSS Fizik Soruları:
http://www.dersizle.com/forum/showthread.php?tid=9931
Elektrik Devrelerindeki Potansiyel Fark
Akımın Ölçülmesi
Bir elektrik devresinin herhangi iki noktası arasındaki elektrik kuvvetlerinin farkına potansiyel fark veya voltaj denir.
Elektronların pilden veya güç kaynağından geçişi sırasında enerji kazanılır.
Devredeki her elemana karşı potansiyel fark vardır. Çünkü, akım geçtiği sürece enerji dönüşümü de meydana gelecektir.
Devreden geçen akım ne kadar büyük ise potansiyel fark da o kadar büyük olur.
Devreden geçen elektrik akımına karşı koyan kuvvete direnç denir. Direnç ne kadar büyük ise akım o kadar küçük olur.
Direnç birimine ohm denir.
Bir elektrik devresinin iki noktası arasındaki potansiyel fark voltmetre ile ölçülür. Voltmetreler devreye paralel olarak bağlanır.
Elektrik akım şiddetini ölçmek için ampermetre kullanılır. Ampermetreler elektrik devrelerine seri olarak bağlanır.
Elektrik Devre Elemanları ve Sembolleri
Elektrik devresi çizilirken aşağıdaki devre sembolleri kullanılır.
Aşağıdaki şekilde akım ve potansiyel farkının ölçümünde kullanılan araçların devreye nasıl bağlandığı görülmektedir.
Şekildeki gibi bir devrede akım ve potansiyel farkı doğru orantılıdır.
Akım ve potansiyel farkının değişimi aşağıdaki grafikte verilmiştir.
OHM Kanunu
Sabit sıcaklıkta, devreden geçen akım ile voltaj doğru orantılıdır. Buna Ohm Kanunu denir.
Potansiyel fark ( voltaj ) =Akımxdirenç
or V = I . R
(volt, V),(amper, A),(ohm )
Diyot yalnızca tek yönlü akımın geçmesine izin verir. Çünkü zıt yönde yüksek dirence sahiptir.
Işığda bağlı direnç azalırsa,ışık şiddeti artar.
Seri ve Paralel Bağlama
*Seri Bağlama
şekile bakınız şekle bakınız
• Her pilden aynı akım geçer
• Devredeki geçen toplam potansiyel fark elemanlar tarafından eşit olarak paylaşılır. Dolayısıyla her ampul eşit parlaklıkta ışık verir. Ampullerin sayısı arttırılırsa parlaklıkları azalır.
• Bütün elemanlardaki potansiyel fark birbirine eşittir. Yani ampuller eşit parlaklıkta yanarlar. Bu ampullerin sayısı arttırılınca parlaklıkları değişmez.
• Ampullerin biri devreden çıkarılırsa akım kesilir, ampuller yanmaz.
•Devrenin toplam direnci, devre elemanlarının geçen dirençlerinin toplamına eşittir.
*Paralel Bağlama
şekle bakınız
• Devreden geçen toplam akım her bir elemandan geçen akımın toplamına eşittir
•Bütün elemanlardaki potansiyel fark birbirine eşittir. Yani ampuller eşit parlaklıkta yanarlar. Bu ampullerin sayısı arttırılınca parlaklıkları değişmez.
• Ampullerin biri devreden çıkarılırsa akım kesilmez. Diğer ampuller yanmaya devam eder.
_____________________________________________________________
Hareket
Ortalama Hız
Seyahat sırasında aracımızın hızını sabit tutamayız. Fakat alınan toplam yolu ve zamanı biliyorsak ortalama hızımızı hesaplayabiliriz.
Ortalama hız(m/s)=Alınan toplam yol (m):toplam zaman(s)
Örneğin: Bir bisikletli 1 dakika (60 saniye) içinde 600 m yol alıyorsa bu bisikletlinin ortalama hızı;
Ortalama hız=600:60
=10 m/s olur.
Yol-zaman grafiği
Eğer nesnemiz düz bir çizgi üzerinde hareket ediyorsa hareketlinin aldığı yolun zamana göre değişimini aşağıdaki gibi bir grafikle görebiliriz.
A-B çizgisi aracın sabit hızla hareket ettiğini gösterir. Her 5 dakikada araç 2 km yol almaktadır.
B-C arasındaki yatay çizgi aracın durduğunu gösterir.
C-D çizgisi aracın yine sabit hızla hareket ettiğini gösterir. Ancak araç yavaşlamıştır, her 5 dakikada 1 km yol almaktadır.
Grafikteki dik çizilen çizgi hızın daha fazla olduğunun göstergesidir.
Hız-zaman grafiği
Belirli bir yöndeki hıza vektorel hız denir.
Hız zaman grafiği ile cismin hareketi gösterilebilir. Bir cismin hız-zaman grafiği aşağıdaki gibi olsun;
K ve L arasında aracın hızı 0 m/s' dır. Yani araç durmaktadır.
L ve M arasında araç düzgün hızlanan hareket yapmaktadır. Her saniyede hızı 2,5 m/s artmaktadır.
Grafikteki dik çizilen çizgi ivmenin daha fazla olduğunun göstergesidir.
Köşegen (diyagonal) çizgi aracın sabit hızla hareket ettiğini gösterir. Yani aracın ivmesi
2,5 m/s2 ' dir.
M ve N arasında aracın hızı 12,5 m/s ' dir.
Yatay çizgi sabit hızlı hareketi gösterir.
İvme
Hızın belirli bir zaman aralığında ki artışı ivmedir
ivme(m/s2)=Hızdaki değişim (m/s) =son hız-ilk hız :zaman(s)
Örneğin; Bir araç hızını 10 m/s den 50 m/s ye 5 saniye içinde çıkardığına göre bu aracın ivmesi;
İvme =(50 - 10):5
=40:5
=8 m/s^2
Kuvvet
Çift Yönlü Kuvvetler
İki nesne birbirlerine karşı güç kullanırlar. Bu güç zıt yönlü fakat eşit büyüklüktedir.
Duvardan gelen güç ile arabanın gücü eşittir.
Dengelenmiş Kuvvetler
Eğer cisme uygulanan kuvvet bir başka kuvvet ile dengelenirse cisim hareket etmez. Eğer cisim hareket ediyorsa sabit hızla hareketine devam eder
Aracın ileriye doğru hareketine eşit değerde hava ve yoldan kaynaklanan sürtünme kuvveti vardır. Dolayısıyla araç sabit hızla hareketine devam eder.
Dengesiz Kuvvetler
Arabanın hızına uygulanan kuvvet değiştiğinde denge bozulur. Eğer arabanın hızı sürtünme kuvvetinden fazla ise araba ivme kazanır. Eğer sürtünme kuvveti arabanın hızından büyük ise araç yavaşlar.
Kuvvetler farklılığa bağlı olarak araç ya hızlanır ya da yavaşlar.
Duran bir cisme uygulanan kuvvet dengelenemiyorsa cisim o yönde harekete başlar.
Kuvvet, Kütle ve İvme
Nesnenin ivme kazanabilmesi için mutlaka kuvvetin dengelenmemiş olması gerekir. Daha fazla kuvvet uygulanırsa daha fazla ivme kazanılır.
Bir cismin ivme kazanmasında kütlesi de önemlidir.
Büyüklükleri farklı olan cisimlere eşit kuvvetler uygulanırsa kütlesi küçük olan daha büyük ivme kazanır.
Çift katlı otobüs ile mini bir arabanın itilmesini düşünün, iki aracı hızlandırabilmek için tabi ki otobüse çok daha fazla kuvvet uygulamamız gerekir.
Sürtünme kuvveti- Değişken Hareket
Sürtünme
Sürtünme kuvveti harekete zıt yönde bir kuvvettir. Cisim havada veya suda hareket ettiği zaman sürtünme kuvveti meydana gelir. Cismin hareketinin hızı arttıkça sürtünme kuvveti de artar.
Sürtünme kuvveti cisimlerin yüzeylerinin aşınmasına neden olur. Arabaların hareketinde sürtünme kuvvetinin önemi oldukça fazladır.
Tekerleklerin üzerindeki tırtılların miktarı fazla olmalıdır. Aksi takdirde tekerlekler yolları kavrayamazlar. Fren yapılarak sürtünme kuvvetinin arttırılması araçların durmasını sağlar.
Eğer aracın hızı fazla ise belirli bir mesafede durdurmak için çok daha büyük fren kuvveti uygulanmalıdır. Fakat ani fren yapıldığında yol ve tekerlekler arasında sürtünme kuvveti azalacağından araç kayabilir.
Durma Mesafesi
Araçların durma mesafeleri = Düşünme mesafesi + Fren mesafesi
Düşünme mesafesi
Sürücünün ne kadar mesafe sonra durabileceğine karar verip frene basmasıdır.
Fren mesafesi
Frene basıldıktan sonra hareket halindeki aracın alacağı yoldur.
Düşünme mesafesine etki eden faktörler:
Tekerlekler
İlaçlar
Alkol
Görme duyusunun zayıflığı
Aracın hızı
Fren mesafesine etki eden faktörler:
Aracın hızı
Tekerleklerin durumu
Fren balatalarının durumu
Yol durumu Örneğin: ıslak, yağlı veya buzlu olması
Aracın kütlesi
Son Hız
Dünyanın merkezine doğru hızla düşen bir cisme yerçekimi kuvveti etki eder.
Kütleleri dünyanın merkezine doğru çeken bu kuvvete ağırlık denir.
Hava ile cisim arasındaki sürtünme kuvveti, harekete zıt yöndedir.
Cisim daha hızlı bir şekilde düşerse, hava direnci veya rüzgâr direnci dereceli olarak artar.
Düşen cisim geniş bir yüzeye sahip ise sürtünme kuvvetinin de değeri artar.
Paraşüt geniş bir yüzey alanı sağlar.
Yukarı doğru olan sürtünme kuvveti, aşağıya doğru olan yerçekimi kuvvetine eşit ise, bileşke kuvvetin değeri sıfırdır.
Cisim sabit hızla düşer. Bu hıza son hız denir.
Eğer aracın hızı sabit ise, motorun gücü havadaki ve yoldaki sürtünme kuvvetlerine eşittir.
İŞ,GÜÇ,ENERJİ
GİRİŞ
Günlük hayatımızda sayısız iş tanımı yapılabilir ama fiziksel anlamda işin tanımı net ve tektir.
Düz bir yolda saatlerce yürüyen bir insan,ya da masada oturup saatlerce ders çalışan bir ideal öğrenci mi iş yapmıştır? Yoksa bir basamak merdiven çıkan öğrenci mi iş yapmıştır? Düz bir yolda yürüyen adam ile çalışan öğrenci fiziksel anlamda iş yapmamıştır. Ancak bir basamak merdiven çıkan öğrenci fiziksel anlamda bir iş yapmıştır.
O halde işi şöyle tanımlayabiliriz;
İŞ
Bir kuvvet, bir cisme uygulandığında, onu kendi doğrultusunda hareket ettiriyorsa, fen anlamında bu kuvvet iş yapmıştır.
Bu işin tanımından da anlaşıldığı üzere fen anlamında işin yapılabilmesi için üç şartın gerçekleşmesi gerekir;
1)Bir cisme bir kuvvetin uygulanması gerekir yani bir kuvvet olmalıdır.
2) Bu kuvvet bu cisme yol aldırması gerekir.
3) Kuvvetle yolun aynı doğrultuda olması gerekir.
Bu şartlardan biri ve ya birkaçı eksik olursa iş yapılmış sayılmaz.
İş=Kuvvet . Yol W=F . S W:Yapılan iş
F:Hareket doğrultusundaki kuvvetlerin bileşkesi (Net kuvvet)
S:Net kuvvet doğrultusunda alınan yol
Bu formülün geçerli olabilmesi için kuvvet ile yolun aynı doğrultuda yani birbirine paralel olması gerekir.
Kuvvet yola paralel değilse,ya kuvvetin yol doğrultusundaki bileşeni alınarak ya da yolun kuvvet doğrultusundaki bileşeni alınarak kuvvetle yol aynı doğrultuya getirildikten sonra çarpma işlemi yapılır.
İş Birimleri :
İş=kuvvet . yol olduğundan iş birimleri de kuvvet birimleri ile yol (uzunluk) birimlerinin çarpımına eşittir.
1 Joule = 107 Erg
1 kg-kuv . m = 9,8 Joule = 10 Joule
GÜÇ
Birim zamanda yapılan işe güç denir.
Güç=İş:Zaman
P=W:t
Fen bilimlerinde, yukarıdaki ifadeye göre az zaman da çok iş yapan adama güçlü adam denir
Güç Birimleri:
İş birimlerini zaman birimlerine bölmekle güç birimleri elde edilir.
1kilowatt = 1000 watt
1kgf . m/saniye= 9,8 watt
1 Buhar Beygiri (B.B)=736 watt
ENERJİ
Bir cismin ya da sistemin iş yapabilme kabiliyetine enerji denir. Değişik enerjiler vardır. Biz mekanik enerjiyi inceleyeceğiz. Mekanik enerji iki kısımdır;
1.Kinetik enerji (Hareket enerjisi) ve
2.Potansiyel enerji
1.Kinetik Enerji:
Bir cismin hareketinden (hızından) dolayı sahip olduğu enerjidir.
Ek=1/2.m.v2
Ek=Kinetik enerji (joule)
m=Cismin kütlesi (kg)
v=Cismin hızı (m/s)
2.Potansitel Enerji:
Cisimlerin durumları nedeniyle sahip oldukları enerjidir. Gerilmiş ya da sıkıştırılmış yayın, yukarıya kaldırılmış cismin, barajda birikmiş suyun potansiyel enerjileri vardır.
Bir yayı gererken ya da sıkıştırırken, bir taşı kaldırırken iş yaparız. Yay ve taş, yapılan bu iş kadar potansiyel enerji kazanır.
Belirtilen bir yere göre G=m .g ağılığındaki bir cismin potansiyel enerjisi “Ep=k .m .g”dir.
Cismi h yüksekliğinden aşağıya bırakırsak potansiyel enerji; kinetik enerjiye dönüşür.
Burada h cismi hangi seviyeye göre potansiyel enerjisini yazıyorsak, cismin o seviyeye olan yüksekliği alınacaktır. Mesela masanın üzerinde duran bir cismin masaya göre h yüksekliği olmadığından potansiyel enerjisi sıfırdır. Fakat aynı cismin yere göre bir potansiyel enerjisi vardır.
Enerjinin Korunumu:
Hiçbir enerji kendi kendine var olmaz, kendi kendine de yok olmaz. Fakat bir türden başka bir tür enerjiye dönüşebilir. Bu dönüşüm sırasında toplam enerji daima sabittir. Toplam enerjinin sabit olması demek bir tür enerji azalırken başka tür enerjinin aynı miktarda artması demektir. Mesela belli bir yükseklikten yere doğru hızlanarak düşen bir cismin kinetik enerjisi artarken, aynı miktarda potansiyel enerjisi de azalmaktadır.
Barajda birikerek potansiyel enerji kazanan su daha sonra yüksekten düşerek kinetik, sonra elektrik ve oradan da ısı ve ışık enerjisine dönüşmektedir.
Not: Enerji birimleri iş birimlerinin aynısıdır.
SORULAR
1)
80 kg’lık bir at arabasına 5m yol aldırmakla yapılan iş kaç joule dür?(Sürtünme yok.)
A)250 B)750 C)1250 D)400
Çözüm : Araba F2 yönünde ve 50N’luk bir kuvvet etkisinde hareket edeceğinden;
W=F . S
W=50 . 5=250 joule dür.
Cevap : A
2)10 m derinliğindeki bir kuyudan 900 kg suyu 0,5 dakikada çekebilen motorun gücü kaç B.B dir?
A)2 B)3 C)4 D)5
Çözüm : Güç= İş/Zaman
W= 900 . 10 = 9000 km-g
t = 0,5 . 60 = 30 s
P= 9000:30 = 300 kg-m/s
75 kg-m/s = 1 BB ise
300 kg-m/s = 4 BB‘dir.
Cevap : C
3)Bir adam yüksekliği 50 m olan bir dama her biri 10N ağırlığında 20 tuğla çıkarıyor. Başka bir adam aynı yüksekliğe 15 tuğla çıkarıyor. Birinci adam, ikinci adamdan kaç joule fazla iş yapmıştır?
A)2500 B)4500 C)7500 D)10000
Çözüm : İş = kuvvet x yol
W = F . x dir.
Birinci adamın bir tuğla için yaptığı iş;
10 . 50 = 500 joule, 20 tuğla çıkardığından
W = 20 . 500 = 10000 joule
4)Aşağıdakilerden hangisi 1 watt’ a eşit değildir?
A)1 kg-f-m/s:9,81
B)1BB/736
C)1 joule/s
D)1 kg-f-m . 9.81
Çözüm : 1watt= 1 joule/s ‘dir.
1 joule= 1/9,81 kg-f-m olduğuna göre,
1 kg-f-m/9,81 de 1 watt’ a eşittir.
Ayrıca;1BB=786 watt
1watt=1/786BB ‘dir.
O halde, 1kg-f-m . 9.81, 1 watt’ a eşit değildir.
Cevap : D
5)Kütlesi 20 kg olan bir cisim 10m/s hızla hareket ederken kinetik enerjisi kaç joule‘ dür?
A)250 B)500 C)750 D)1000
Çözüm : Ek=1/2.m.v2
Ek=1/2.20.102=1000joule.
Cevap : D
6)5 m yükseklikte bulunan 50 kg kütleli bir taşın yere göre potansiyel enerjisi kaç joule’ dür?(g=10m/s2)
A)250 B)1250 C)2500 D)5000
Çözüm : Ep =m .g .h
Ep=10.50.5=2500joule.
Cevap : C
