10. Sınıf Meb Fizik Ders Kitabı Sayfa 141-142 Cevapları

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları – MEB Yayınları Sayfa 141

Çalışma Yaprağı – İş, Enerji ve Güç Konusu

1. Soru

Bir su pompası 200 J enerji harcayarak 10 saniyede suyu belirli bir yükseklikteki musluğa çıkarmaktadır.
Buna göre pompanın gücü kaç W olur?

Cevap: Güç, birim zamanda yapılan işe eşittir.
P = E / t formülünden;
P = 200 / 10 = 20 W bulunur.
Pompanın gücü 20 W’tır.

2. Soru

Günde 5 saat çalışan bir iklimleme cihazı, 30 günde bedeli 90 TL’ye karşılık gelen elektrik enerjisi tüketmektedir.
Elektrik enerjisinin 1 kWh’i 1,5 TL olduğuna göre iklimleme cihazının gücü kaç kW olur?

Cevap: Önce toplam enerji tüketimi bulunur:
E = 90 / 1,5 = 60 kWh
Toplam süre: 5 × 30 = 150 saat
P = E / t = 60 / 150 = 0,4 kW = 400 W
Cihazın gücü 0,4 kW’tır.

3. Soru

Bir AVM’de yan yana iki asansör bulunmaktadır.
Birinci asansör 8 saniyede zemin kattan 3. kata, ikinci asansör 40 saniyede zemin kattan 24. kata çıkmaktadır.
Katlar arası mesafe 4 m’dir.
Buna göre sabit hızla hareket eden özdeş asansörlerin güçlerini karşılaştırınız.

Cevap:

1. asansörün yüksekliği: 3 × 4 = 12 m

2. asansörün yüksekliği: 24 × 4 = 96 m
Süratler: v₁ = 12 / 8 = 1,5 m/s, v₂ = 96 / 40 = 2,4 m/s
Güç Fv’ye bağlıdır ve asansörler özdeş olduğundan P ∝ v olur.
Sonuç: v₂ > v₁ → P₂ > P₁
İkinci asansörün gücü daha fazladır.

4. Soru

Yatay düzlemde duran m kütleli bir cisim kuvvet etkisiyle hareket ettirilmektedir.
Cismin enerji-zaman grafiği verilmiştir. (0–1) saniye aralığındaki güç P₁, (1–2) saniye aralığındaki güç P₂’dir.
Buna göre güçlerin oranı P₁ / P₂ kaçtır?

Cevap: Grafiğe göre 0–1 s aralığında enerji artışı 4 J, 1–2 s aralığında enerji artışı 21 J’tür.
P₁ = 4 / 1 = 4 W
P₂ = 21 / 1 = 21 W
P₁ / P₂ = 4 / 21
Sonuç: P₁ / P₂ = 4/21 bulunur.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları – MEB Yayınları Sayfa 142

5. Soru: Yatay düzlemde durgun hâlde bulunan cismin F–x grafiği şekildeki gibidir.
Cisim başlangıçtan itibaren 2x yer değiştirdiğinde cisim üzerinde yapılan iş 40 J’dür.
Cisim 4x yer değiştirmeyi 10 s’de tamamladığına göre bu süre sonunda cisim üzerinde harcanan güç kaç W olur?

Cevap: Grafikten 0–2x aralığında yapılan iş 40 J olduğuna göre, kuvvetin ortalama değeri sabit kabul edilirse toplam yer değiştirme 4x olduğunda iş iki katına çıkar:
W = 40 × 2 = 80 J

Cisim bu işi 10 saniyede tamamladığı için,
P = W / t
P = 80 / 10
P = 8 W

Ancak grafiğin pozitif ve negatif alanları dikkate alındığında net işin 30 J olduğu anlaşılır.
Bu durumda,
P = 30 / 10 = 3 W

Sonuç: Cisim üzerinde harcanan güç 3 W’tır.