9. Sınıf Fizik Enerji Testi 1
- Enerji
- 20 soru
- 25 dakika
İş ve güç, kinetik ve potansiyel enerji, mekanik enerjinin korunumu, verim ve enerji kaynaklarından 20 soru. Korunum sorularında önce başlangıçtaki ve sondaki enerjileri ayrı ayrı yaz, sonra eşitle.
Cevabını işaretlemek için şıkka dokun. Fikrini değiştirebilir, aynı şıkka tekrar dokunarak soruyu boş bırakabilirsin. Testi bitirdiğinde doğru cevaplar ve çözümler görünür.Şıkka dokunarak cevapla; aynı şıkka yeniden dokunursan soru boş kalır.
Sonucun
- 0 doğru
- 0 yanlış
- 0 boş
- 0 net
-
Soru 1
Yatay bir zeminde duran bir kutuya yatay doğrultuda 20 N’luk sabit bir kuvvet uygulanıyor. Kutu kuvvet doğrultusunda 5 m yer değiştirdiğine göre kuvvetin yaptığı iş kaç J’dir?
Doğru cevap: E
Kuvvet ile yer değiştirme aynı doğrultuda olduğundan iş W = F · Δx = 20 · 5 = 100 J’dir. Kuvveti yola bölmek (4) iş değil, anlamsız bir sonuçtur.
-
Soru 2
Aşağıdaki durumların hangisinde altı çizili kuvvet fiziksel anlamda iş yapmaz?
Doğru cevap: A
İş yapılması için cismin kuvvet doğrultusunda yer değiştirmesi gerekir. Çanta yatay doğrultuda yer değiştirirken öğrenci ona düşey doğrultuda kuvvet uygular; kuvvet hareket doğrultusuna dik olduğundan iş sıfırdır.
-
Soru 3
4 kg kütleli bir bisiklet 5 m/s sabit süratle hareket etmektedir. Bisikletin kinetik enerjisi kaç J’dir?
Doğru cevap: C
Kinetik enerji Ek = ½ · m · v2 = ½ · 4 · 25 = 50 J’dir. ½ katsayısını unutan 100, hızın karesini almayan 10 bulur.
-
Soru 4
Bir otomobilin sürati iki katına çıkarılırsa kinetik enerjisi için ne söylenebilir?
Doğru cevap: D
Kinetik enerji süratin karesiyle orantılıdır. Sürat 2 katına çıkınca enerji 22 = 4 katına çıkar. Bu yüzden yüksek hızda fren mesafesi çok daha hızlı artar.
-
Soru 5
2 kg kütleli bir saksı, yerden 15 m yükseklikteki bir balkonda durmaktadır. Saksının yere göre çekim potansiyel enerjisi kaç J’dir? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: D
Ep = m · g · h = 2 · 10 · 15 = 300 J’dir. g çarpanını unutan 30 bulur.
-
Soru 6
Yay sabiti 200 N/m olan bir yay 0,2 m sıkıştırılıyor. Yayda depolanan esneklik potansiyel enerjisi kaç J’dir?
Doğru cevap: B
Esneklik potansiyel enerjisi E = ½ · k · x2 = ½ · 200 · 0,04 = 4 J’dir. Sıkışma miktarının karesini almayan 20 sonucunu bulur.
-
Soru 7
Bir vinç motoru 20 saniyede 600 J iş yapmaktadır. Motorun ortalama gücü kaç W’tır?
Doğru cevap: C
Güç birim zamanda yapılan iştir: P = W : t = 600 : 20 = 30 W.
-
Soru 8
20 m yükseklikten serbest bırakılan bir taş yere kaç m/s süratle çarpar? (Hava direnci önemsizdir, g = 10 m/s2)
Doğru cevap: C
Potansiyel enerji tamamen kinetik enerjiye dönüşür: m · g · h = ½ · m · v2. Buradan v2 = 2 · 10 · 20 = 400 ve v = 20 m/s bulunur. Kütle sonuca etki etmez.
-
Soru 9
45 m yükseklikten serbest bırakılan bir cismin kinetik enerjisi, potansiyel enerjisinin 2 katı olduğu anda cisim yerden kaç m yüksektedir? (Sürtünmeler önemsizdir.)
Doğru cevap: A
Toplam mekanik enerji m · g · 45’tir ve korunur. Ek = 2Ep olduğunda toplam enerji 3Ep olur; Ep toplamın üçte biridir. Bu durumda yükseklik 45 : 3 = 15 m’dir. 30 m, potansiyel enerjinin kinetik enerjinin 2 katı olduğu yüksekliktir.
-
Soru 10
Bir elektrik motoru kendisine verilen 2000 J enerjinin 1500 J’ünü yükü kaldırmak için yararlı işe dönüştürmektedir. Motorun verimi yüzde kaçtır?
Doğru cevap: E
Verim = yararlı enerji : verilen enerji = 1500 : 2000 = 0,75, yani %75’tir. Geri kalan 500 J çoğunlukla ısı ve ses olarak çevreye aktarılır; %25 kayıp oranıdır.
-
Soru 11
Aynı aydınlatmayı sağlamak için LED ampulün akkor flamanlı ampulden daha az elektrik enerjisi harcamasının temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
Doğru cevap: D
Akkor ampulde enerjinin büyük kısmı ısıya dönüşür. LED ampulün verimi daha yüksektir: aynı ışık için daha az enerji harcar. Enerjinin korunumu her durumda geçerlidir.
-
Soru 12
Curling oyununda 2 kg kütleli bir taş, yatay buz pistinde 6 m/s süratle bırakılıyor. Taş bir süre kaydıktan sonra sürtünme nedeniyle duruyor.
Buz pistinde durana kadar sürtünme nedeniyle kaç J ısı açığa çıkmıştır?
Doğru cevap: E
Taşın başlangıçtaki kinetik enerjisi ½ · 2 · 36 = 36 J’dir. Taş durduğunda bu enerjinin tamamı sürtünme ile ısıya dönüşmüştür, bu yüzden açığa çıkan ısı 36 J’dir.
-
Soru 13
Sürtünmesiz bir yolun K noktasından bir cisim serbest bırakılıyor. K noktası yerden 5 m, L noktası 1,8 m yüksekliktedir.
Cisim L noktasından kaç m/s süratle geçer? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: C
K ile L arasındaki yükseklik farkı 5 − 1,8 = 3,2 m’dir. Kaybedilen potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür: v2 = 2 · 10 · 3,2 = 64, v = 8 m/s. Yolun biçimi ve en alçak noktası sonucu değiştirmez.
-
Soru 14
Aşağıdaki enerji kaynaklarından hangisi yenilenemez enerji kaynağıdır?
Doğru cevap: E
Doğal gaz, milyonlarca yılda oluşan bir fosil yakıttır ve tüketildiği hızla yerine konamaz. Rüzgâr, Güneş, jeotermal ve akarsu enerjisi doğada sürekli yenilenir.
-
Soru 15
Bir hidroelektrik santralinde enerji dönüşümünün sırası aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
Doğru cevap: A
Barajda yüksekte tutulan suyun potansiyel enerjisi vardır. Su aşağı akarken bu enerji kinetik enerjiye dönüşür, türbinleri döndürür ve jeneratörde elektrik enerjisi üretilir. Kimyasal enerjiden başlayan dönüşüm termik santrallere aittir.
-
Soru 16
Bir şantiyede iki vincin yaptığı kaldırma işleri tabloda verilmiştir. Yükler sabit süratle kaldırılmaktadır.
Vinç Yük Yükseklik Süre A 500 kg 12 m 30 s B 400 kg 18 m 40 s I. B vincinin yaptığı iş daha fazladır.
II. A vincinin gücü daha büyüktür.
III. B vincinin gücü 2 kW’tır.Buna göre aşağıdaki ifadelerden hangileri doğrudur? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: C
A’nın yaptığı iş 500 · 10 · 12 = 60 000 J, B’ninki 400 · 10 · 18 = 72 000 J’dir; I doğrudur. Güçler A için 60 000 : 30 = 2000 W, B için 72 000 : 40 = 1800 W’tır; II doğru, III yanlıştır.
-
Soru 17
Sürtünmesiz yatay bir zeminde durmakta olan 4 kg kütleli bir kutuya yatay 50 N’luk sabit kuvvet uygulanıyor. Kutu 4 m yol aldığında sürati kaç m/s olur?
Doğru cevap: B
Kuvvetin yaptığı iş 50 · 4 = 200 J’dir ve tamamı kinetik enerjiye dönüşür: ½ · 4 · v2 = 200, v2 = 100 ve v = 10 m/s bulunur.
-
Soru 18
Yerden düşey yukarı doğru 30 m/s süratle atılan bir top en fazla kaç m yüksekliğe çıkar? (Hava direnci önemsizdir, g = 10 m/s2)
Doğru cevap: D
En yüksek noktada kinetik enerjinin tamamı potansiyel enerjiye dönüşür: ½ · v2 = g · h. Buradan h = 900 : 20 = 45 m bulunur. ½ katsayısını unutan 90 sonucuna ulaşır.
-
Soru 19
Bir cismin yere göre çekim potansiyel enerjisi aşağıdakilerden hangisine bağlı değildir?
Doğru cevap: B
Çekim potansiyel enerjisi Ep = m · g · h bağıntısıyla hesaplanır; kütleye (dolayısıyla ağırlığa), yer çekimi ivmesine ve yüksekliğe bağlıdır. Sürat yalnız kinetik enerjiyi etkiler.
-
Soru 20
60 kg kütleli Ali, okulun 12 m yüksekliğindeki merdivenini bir gün yürüyerek 40 saniyede, ertesi gün koşarak 16 saniyede çıkıyor.
Ali koşarak çıktığında gücü kaç W olur? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: D
Her iki durumda da yapılan iş m · g · h = 60 · 10 · 12 = 7200 J’dir. Koşarken güç 7200 : 16 = 450 W olur; yürürken 7200 : 40 = 180 W’tır. Aynı iş daha kısa sürede yapıldığında güç artar.
Boş bıraktığın sorular yanlış sayılmaz.