Bir otomobil süratine önce 10 km saatten 50 km saate sonra da 50 km saatten 90 km saati yükseltiyor bu iki durumda harcadığı enerji hakkında ne söyleyebilirsiniz (sürtünmeleri İhmal ediniz)

Sagot :

Cevap:

ilk durumda harcanan enerji / 2. durumda harcanan enerji

=3/7

Açıklama:

Öncelikle otomobilin kütlesüni bilmediğimiz için harcanan enerji tam olarak hesaplanamaz. Eğer kütle biliniyor olsaydı verilen hızları km/saatten metre/saniyeye çevirip hesabı öyle yapmamız gerekirdi çünkü SI birimi bu şekilde.

Harcanan enerjiyi son enerji - baştaki enerji olarak düşünmeliyiz. Otomobilin ilk enerjisini de kinetik enerji formülüyle (E=½mv²) hesaplayabiliriz. buradan da ½×m×10² = 50m çıkar. Burada 50m'lik enerjiye kolaylık için E diyelim.

Hızını ilk arttırdığında enerji ½m 50²= 1250m= 25E çıkar.

Burada harcanan enerji 25E-E = 24E olur.

Hızını 2. kez arttırdığında ise enerji ½m 90²= 8100/2 = 4050m=81E bulunur. Harcanan enerji 81E-25E = 56E olur.

ilk durumda harcanan enerji / 2. durumda harcanan enerji = 24E/56E = 3/7 olarak bulunur.

Enerjileri karşılaştırırken ½m kısmının sabit olduğunu düşünürsek, direkt olarak hızın karesiyle oranlayarak işlem yapılabilir. Aynı zamanda karşılaştırma açısından hızları oranlamak yeterlidir, yani 10v, 50v ve 90v değerleri yerine v, 5v ve 9v kullanılabilir. Oranlarken aynı olan kısımları sadeleştirmek işlem kolaylığı sağlayacaktır.

İyi çalışmalar dilerim.