eğitim öğretim ile ilgili belgeler > konu anlatımlı dersler > FEN BİLİMLERİ dersi ile ilgili konu anlatımlar

ENERJİ, ENERJİ ÇEŞİTLERİ, KİNETİK ENERJİ, POTANSİYEL ENERJİ, ÖZELLİKLERİ (FEN BİLİMLERİ KONU ANLATIMI)

İş yapabilme yeteneğine enerji denir. (E) ile gösterilir. Skaler bir niceliktir.

Doğada; ışık, ısı, mekanik, kimyasal nükleer ve elektrik gibi çeşitleri vardır.

Bütün bu enerjiler doğada iki ayrı şekilde bulunur.

1)     Kinetik Enerji

2)     Potansiyel Enerji

Kinetik Enerji:

Hareket halindeki cisimlerin sahip oldukları enerjiye denir. (E_k) ile gösterilir.

Kütlesi m ; hızı V olan bir cismin kinetik enerjisi; E_k=½.m.V²  ile verilir. Bu bağıntıya göre cismin kinetik enerjisi V² ile

orantıdır. (m=sabit)

Birimler:

E_k (Joule) = ½ m (kg) .V² (m/s)²

İş – Kinetik Enerji Teoremi:

Sonuç: bir cisme etki eden bileşke kuvvetin yaptığı iş cismin kinetik enerjisindeki değişmeye eşittir. Bileşke kuvvet hızlandırıcı ise kinetik enerji artar , yavaşlatıcı ise kinetik enerji azalır.

Elde ettiğimiz bu eşitliğe göre bir cisme etki eden kuvvet cismin birim yoldaki kinetik enerji değişimine eşittir.

 Sabit bir bileşke kuvvetin etkisinde kalan cisim devamlı hızlanır ve kinetik enerjisi artar. Böyle bir cismin kinetik enerji-yol grafiği şekildeki gibi olur.

Örnek:                                                                            

Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta olan bir cisme yatay doğrultuda uygulanan kuvvetin yet değiştirmeye bağlı değişim grafiği şekildeki gibidir.

 Cismin 12. metrede kazandığı kinetik enerji kaç joule dur?

Çözüm:  Grafiğin altındaki alan yapılan işi verir. Yapılan iş cismin kazandığı kinetik enerjiye eşittir. 

Potansiyel Enerji

Cisimlerin durumlarından veya konumlarından dolayı sahip oldukları enerjiye potansiyel enerji denir. E_p ile gösterilir.

Potansiyel enerji depo edilebilen bir enerjidir. Bir yayı sıkıştırır ve ya gerersek , yayı sıkıştırmak veya germek için uyguladığımız kuvvetin yaptığı iş sıkışmış ve ya gerilmiş olan yayda potansiyel enerji olarak depo edilir.

Potansiyel enerjisi olan sistemler , bu enerjilerini harcayarak iş yapabilirler.

A)   Yayın Potansiyel Enerjisi:

Yukarıdaki şekillerde görüldüğü gibi m kütleli V₀ hızlı cisim yaya yavaşça çarpınca yay sıkışır. Cisim yaya bir kuvvet uygulamış yay da cisme aynı büyüklükte ve ters yönde (bilgi yelpazesi.net) bir tepki göstermiştir.

Yayın sıkışması esnasında yayı sıkıştıran cismin hızı dolayısıyla kinetik enerjisi azalmış , buna karşı yay aynı miktar potansiyel enerji kazanmıştır.

Yay sabiti k olan bir yayın x kadar sıkıştırılmasıyla kazandığı potansiyel enerji : E_p = ½kx² bağlantısıyla hesaplanır.

B) Yeryüzü Yakınlarında Yerçekimi Potansiyel Enerjisi

Yeryüzünden belli bir yükseklikte bulunan ve kütlesi yerin kütlesine nazaran çok küçük olan bir cisim serbest bırakıldığında yere doğru hareket eder. Bu sırada potansiyel enerji azalırken kinetik enerji atmıştır.

Yeryüzünden belli bir yükseklikte bulunan bir cisim aynı zamanda hareket halinde ise bu cismin hem potansiyel enerjisi ve hem de kinetik enerjisi vardır. Bu enerjiler ;

E_p= m.g.h     ,   E_k= ½mv²         şeklinde yazılır ve toplam enerji;

 E = E_p+E_k= m.g.h+½mV ²         olur.

Cisim aşağıya doğru düşmeye başladığı anda potansiyel enerjisi azalırken kinetik enerjisi artar.

>>>TIKLAYIN<<<

“FEN BİLİMLERİ DERSİ İLE İLGİLİ TEST SORULARI, SORU BANKASI” SAYFASINI
GÖRMEK İSTERSENİZ

>>>TIKLAYIN<<<

“FEN BİLİMLERİ DERSİ İLE İLGİLİ YAZILI SORULARI” SAYFASINI GÖRMEK İSTERSENİZ

>>>TIKLAYIN<<<