9. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 128 Cevapları Ata Yayıncılık

Sıra Sizde

1. Görsel 4.10’da dik kuvvetlerin etkisindeki cisim, sürtünme- siz yatay düzlemde 5 m yol alıyor. Buna göre yapılan işi bulunuz.
Cevap : 65 J

2. Kütlesi 40 kg olan bir çocuk basamak yüksekliği 18 cm olan 50 merdiven basamağını sabit hızla 20 s’de çıkıyorsa çocuğun gücü kaç W’tır? (g = 10 m/s2)
Cevap : 180 W

3. Kütlesi 60 kg olan bir sporcu 10 m uzunluğundaki halata sabit hızla 15 s’de tırmanıyor. Sporcunun gücünü watt ve beygir gücü cinsinden hesaplayınız. (g = 10 N/kg)
Cevap : 400 W, 0,54 BG

Sporcunun tırmandığı yüksekliği bilmemiz gerekiyor. Ancak bu bilgi verilmediği için, tırmanılan yükseklik üzerinden potansiyel enerji değişimini hesaplamak mümkün değil. Ancak, sporcunun çalıştığı kuvveti (ağırlığını) ve tırmanma mesafesini kullanarak çalıştığı toplam işi hesaplayabiliriz.

1. Sporcunun Ağırlığı: W=m⋅g
   W = 60kg⋅10N/kg = 600N
2. Çalışılan İş: Iş=W⋅d
   Iş = 600N ⋅ 10m = 6000J
3. Zaman: Zaman=15s
4. Güç: Güç = Iş / Zaman
   Gç = 6000J / 15s = 400W

Sporcunun gücü 400W400W olarak bulunur. Şimdi bu gücü beygir gücüne çevirelim:

Beygir Gucü = Güç / 746

Beygir Gücü = 400W / 746 ≈ 0.536hp

Sporcunun gücü 4400W veya yaklaşık olarak 0.536hp olarak hesaplanır.

4. Bir vinç 500 kg kütleyi 30 m yukarıya sabit hızla 10 s’de çekebiliyorsa gücü kaç kW olur? (g = 10 N/kg)
Cevap : 15 kW

Gücü hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanabiliriz:

Güç = Iş / Zaman

1. İş (Çalışılan İş):
   İş = m⋅g⋅h
   İş = 500kg⋅10N/kg⋅30m = 150,000J
2. Zaman: Zaman = 10s
3. Güç:
   Güç = İş / Zaman
   Güç = 150.000J / 10s = 15.000W
4. Gücü kW’ye Çevirme:
   Güç (kW) = Güç (W) / 1000
   Güç (kW) = 15,000W / 1000 = 15kW

Vinç, bu koşullarda 15 kW güce sahiptir.