✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

11. Sınıf Mekanik Enerjinin Korunumu Test 5

SORU 1

Sürtünmesiz bir ortamda, yerden 20 m/s hızla ve yatayla 37° açı yapacak şekilde atılan 1 kg kütleli bir cisim için mekanik enerji korunumu ilkesini kullanarak çıkabileceği maksimum yüksekliği bulunuz. (sin37° \(= 0\).6, cos37° \(= 0\).8, g \(= 10\) m/s²)


A) 4 m
B) 7.2 m
C) 12.8 m
D) 18 m
E) 20 m
Açıklama:
Cisim en yüksek noktaya çıktığında dikey hızı sıfır olur, sadece yatay hızı vardır. Başlangıçtaki hızın bileşenleri: Vy \(=\) V0 * sin37° \(= 20\) m/s * 0. \(6 = 12\) m/s Vx \(=\) V0 * cos37° \(= 20\) m/s * 0. \(8 = 16\) m/s Mekanik enerjinin korunumu: E_ilk \(=\) E_son Yerden atıldığı için başlangıçtaki potansiyel enerji (Ep_ilk) sıfırdır. Başlangıçtaki kinetik enerji (Ek_ilk): Ek_ilk \(= 0\).5 * m * V0² \(= 0\).5 * 1 kg * (20 m/s)² \(= 0\). \(5 * 1 * 400 = 200\) Joule En yüksek noktadaki enerji (E_son): Bu noktada cismin hızı sadece yatay hız bileşenidir (Vx). En yüksek noktadaki kinetik enerji (Ek_son): Ek_son \(= 0\).5 * m * Vx² \(= 0\).5 * 1 kg * (16 m/s)² \(= 0\). \(5 * 1 * 256 = 128\) Joule En yüksek noktadaki potansiyel enerji (Ep_son) \(=\) mgh_max Mekanik enerjinin korunumu: Ek_ilk + Ep_ilk \(=\) Ek_son + Ep_son \(200 + 0 = 128 +\) mgh_max \(200 = 128 + 1\) kg * 10 m/s² * h_max \(72 = 10 *\) h_max h_max \(= 7\).2 m