[KK] �� birimi nedir?

MsXLabs (https://www.msxlabs.org/forum/)

- Cevaplanm�� (https://www.msxlabs.org/forum/cevaplanmis/)

- - �� birimi nedir? (https://www.msxlabs.org/forum/cevaplanmis/214444-is-birimi-nedir.html)

Uluslararas� Birimler Sistemi'ne g�re i� birimi nedir?
Fizikte i� birimi hangi sembolle g�sterilir?
Fizikte i� nas�l form�le edilir?

�� birimi enerji birimleri ile ayn� birimlerdir.

Yani bir enerji birimi olan "Joule" ayn� zamanda bir i� birimidir. Ayn� �ekilde "kalori"de i� birimi olarak kullanlabilir ama bu kullan�m �ok yayg�n de�ildir.

Yayg�n olarak kullan�lan i� birimi Joule'd�r. "Jul" diye okunur.

��

Bir cisme yol ald�rmak i�in kuvvet uygulan�r. Bir cismi bir yerden al�p ba�ka bir yere koydu�umuzda, bir el arabas�n� s�rd��m�zde, �antay� ta��d��m�zda i� yapm�� oluruz. ��in basit bir form�l� vard�r:

�� = Kuvvet . Yol

SI sisteminde kuvvet birimi Newton, al�nan yolun birimi metre oldu�undan i�in birimi newton.metre'dir. Bu birime yine SI sisteminde joule (jul) denir. Yani 1 joule = 1 newton.metre'dir. Bir joule, bir newtonluk bir kuvvet taraf�ndan, kuvvetin do�rultusuna paralel olarak bir metrelik bir uzakl�k boyunca etkimesiyle yap�lan i�tir.

��i �l�mede farkl� birimler de kullan�lmaktad�r. Bunlar ve ka� jolue denk geldikleri ile ilgili bilgiler a�a��daki tabloda verilmi�tir. Ba�ka birimlerde ifade edilen bu birimler i�lem yap�l�rken mutlaka jolule �evrilmelidir.

�� yap�lmas� i�in sadece kuvvet uygulamak yeterli olmaz. E�er cisim kuvvet uyguland�� halde hareket etmiyorsa yani yer de�i�tirme yapm�yorsa i� yap�lm�� olmaz. �rne�in bir kitab� okurken oturdu�unuzda veya yemek yerken oturdu�unuzda i� yapm�� olmazs�n�z. ��nk� bu esnada herhangi bir yer de�i�tirme yap�lmam��t�r.

�ekilde oldu�u gibi, bir F kuvvetinin bir cismi A noktas�ndan B noktas�na x kadar yer de�i�tirdi�ini var sayarsak F'nin x do�rultusundaki bile�enini Fx ile g�sterelim. Bu durumda x yer de�i�tirmesi s�resinde F taraf�ndan yap�lan i�i bulmak i�in

W = Fx . x olacakt�r. Bu durumda Fx'i bulmak i�in

Fx = F . Cosa e�itli�inden yararlan�l�r. Bu iki form�lden yararlanarak form�l�m�z� tekrar ele alacak olursak;

W = Fx . Cosa olacakt�r.

Yukar�daki �ekli bir �rnek ��zerek inceleyecek olursak, bir ki�i 25 Newton kuvvet uygulayarak bisiklete 1500 metre yol ald�r�rsa bu i� ka� joule'dir. Ve 10 Newtonluk bir kuvvetle ayn� i�in yap�lmas� i�in bisikletin ne kadar yol almas� gerekir?

�lk olarak yap�lan i�in miktar� belirlemek gerekmektedir. Bunun i�in yukar�da verilen form�l� kullanarak;

F=25 Newton, x=1500 metre ise

W = F.x , W=25.1500, W=37500 jouledir. �kinci i�lemi yapmak i�in ise;

x= W/F, x= 37500/10, x=3750 metre yol almas� gereklidir.

Yukar�da verilen �rnekte g�r�ld�� gibi kuvvet ve yol artt�k�a yap�lan i�in miktar� da artmaktad�r. Yani aralar�nda do�ru bir orant� vard�r.

Fizikte i� birimleri nedir?

� �� kelimesi, g�nl�k hayatta �ok kullan�lan ve �ok geni� kapsaml� bir kelimedir. Fiziksel anlamda i�in tan�m� tektir.
Yola paralel bir F kuvveti cisme yol ald�rabiliyorsa i� yap�yor demektir.
Yap�lan i�, kuvvet ile yolun �arp�m�na e�ittir. �� W sembol� ile g�sterilirse,
W = F . Dx olur.
Hareket do�rultusuna dik olan kuvvetler i� yapmazlar.
Duran ya da hareket eden bir cisme uygulanan F kuvveti cismin ba�lang�� artlar�na ba�l� olarak de�i�ik hareketlere neden olabilir.
�rne�in duran bir cisme sabit bir kuvvet uygulanarak i� yap�l�rsa, cisim d�zg�n h�zlanan hareket yapar.
Herhangi bir kuvvet y�n�nde yap�lan i� pozitif ise, ters y�nde uygulanan kuvvetin yapt�� i� negatiftir.
W = F . Dx ba��nt�s�na g�re, i� yap�labilmesi i�in kuvvet cisme yol ald�rmal� ve kuvvet ile yol paralel olmal�d�r.
Bir cisim yerden yukar� do�ru cismin a��rl��na e�it bir kuvvetle hareket ettirilirken yer �ekimine kar�� i� yap�l�r. Yap�lan i� kuvvet ile kuvvete paralel h yolunun �arp�m�na e�ittir.
W = F . h
W = mg . h dir.
E�er cisim h y�ksekli�inden serbest b�rak�l�p a�a�� do�ru d��erse, yer �ekimi i� yapm��t�r.
Bir cismi h y�ksekli�ine ��karmak i�in yap�lan i�, cismi ��kar�rken izlenen yolun �ekline ve uzunlu�una ba�l� de�ildir.
Yani yap�lan bu i� yoldan ba��ms�zd�r.
SI birim sisteminde i� birimi Joule d�r. �� ba��nt�s�ndan g�r�lece�i gibi Joule = N . m dir

Fizikte i� birimleri nedir?

S�rt�nme kuvvetinin 5 N oldu�u bir ortamda K cismi 20 N'luk bir kuvvetle 30 metre �ekiliyor,cisim tam yol ald��nda s�rt�nme kuvvetinin yapt�� i� ile net kuvvetin yapt�� i� ka� Joule olur?

��: Bir cisme kuvvet uygulayarak o cismin kuvvet do�rultusunda yol almas�n�n sa�lanmas�d�r.W ile g�sterilir. ��in birimi joule (j)’ d�r.

��in ger�ekle�ebilmesi i�in �ncelikle bir enerji kayna�� gerekir.Bu enerji farkl� �ekillerde elde edilebilir. �rne�in bizim enerji kayna��m�z besinler, arabalar�n enerji kayna�� yak�tt�r.��te bu tip enerjiler i� yap�lmas�n� sa�lar.
Fiziksel anlamda i� yap�ld��n� s�ylemek i�in kuvvete ihtiya� vard�r.Cismin �zerine birden fazla kuvvet etkili olabilir.Cismin hareket do�rultusundaki toplam kuvvetin ad� net kuvvettir.�� net kuvvetin s�f�rdan farkl� olmas�na ba�l�d�r.Bunun yan�nda i� yap�ld��n�n s�ylenebilmesi i�in kuvvet uygulanan cismin net kuvvet do�rultusunda yol almas� gerekmektedir.

Sonu� olarak fiziksel anlamda i�;
• Net kuvvetin s�f�rdan farkl� olmas�
• Kuvvetle al�nan yolun ayn� do�rultuda olmas�yla yap�lm�� olur.

Not: ��, net kuvvet ve al�nan yol ile do�ru orant�l�d�r.

�� = Kuvvet x Yol
W = F x X
Joule = N x m

Fiziksel anlamda i� yap�ld� diyebilmek i�in gerekli kurallar� ��rendik.Enerji harcay�p yoruldu�umuzu d��nd��m�z, ama asl�nda fiziksel anlamda i� yapamad��m�z bir�ok durum vard�r.
�rne�in Can ailesiyle birlikte tatile gitmek i�in yola ��kt��nda yolda benzinli�e 100 m kala benzinleri bitmi�tir.Can ve babas� arabay� arka taraf�ndan iterek benzinli�e kadar g�t�rmek istemi�lerdir.Ancak itmelerine ra�men arabay� hareket ettirememi�lerdir.Burada net kuvvet s�f�r olmamas�na kar��n araba uygulanan kuvvet do�rultusunda yol alamad�� i�in yap�lan i� s�f�rd�r.
Zeynep, okul ��k��nda �antas�n� eline alarak evine gidiyor.�antas� elinde tutabilmek i�in kuvvet uyguluyor.Ayn� zamanda y�r�d�� i�in �antaya yol ald�r�yor.�� yapabilme ko�ullar�n� sa�l�yor gibi g�r�nse de Ay�e �antay� ta��yarak i� yapmam��t�r. ��nk� �antay� ta��mak i�in yukar� do�ru bir kuvvet uygulanm��t�r. Ancak �anta yatay do�rultuda hareket etmi�tir. �� yapabilmek cismin ald�� yolun uygulanan net kuvvetle ayn� do�rultuda ve ayn� y�nde olmas� gerekir.

D�z yolda cismi hareket ettirerek i� yap�labilir. Ancak farl� durumlarda da fiziksel anlamda i� yap�ld�� s�ylenebilir.
�rne�in bir halterci yerdeki halteri belli bir y�ksekli�e kald�r�rken kuvvet uygular. Bu kuvvetin etkisiyle halter kuvvetle ayn� do�rultuda ve ayn� y�nde yol al�r.Bu nedenle de haltercinin halter �zerinde fiziksel anlamda i� yapabildi�ini s�yleyebiliriz.

ENERJ�

Enerji: �� yapabilme yetene�idir.E ile g�sterilir. Enerji birimi, i�in birimi ile ayn�d�r. (joule)
Tan�mdan da anla��laca�� zere i� yapabilmek i�in enerjiye ihtiyac�m�z vard�r. Enerji hayat�m�z�n her alan�ndad�r. �rne�in araba yolda hareket ederken, sporcu y�zerken, market arabas� itilirken enerji harcan�r.K�sacas� kuvvet uygulamak i�in enerji gerekir.

HAREKET ENERJ�S�(kinetik enerji) : Hareket halindeki b�t�n maddelerin bir enerjisi vard�r. Hatta maddelerin i� yap�s�ndaki taneciklerinde hareket enerjisi vard�r.Hareket halindeki maddelerin sahip oldu�u bu enerjiye kinetik enerji ad� verilir.Maddelerin sahip oldu�u hareket enerjisinin b�y�kl��n� etkileyen iki fakt�r vard�r. Bunlar� bir �rnekle inceleyelim.
Hafif�e f�rlat�lan bir pinpon topunun size �arpt��n� d��n�n.Fazla s�rate sahip olmayan bu pinpon topunun size �arpmas� fazla bir etki yaratmayacakt�r.Ancak daha fazla kuvvetle f�rlat�lan pinpon topunun s�rati de fazla olacakt�r.Dolay�s�yla size �arpt��nda b�rakaca�� etkide artacakt�r.S�rat artt��nda topun �arpt�� yere aktard�� enerji daha fazla oldu�una g�re s�rat artt��nda topun sahip oldu�u kinetik enerjide artar diyebiliriz.
Bir cismin s�rati att�k�a kinetik enerjisi de artar.
Kinetik enerji s�ratin b�y�kl��ne g�re de�i�ir. Buna g�re s�ratleri ayn� olan farkl� cisimlerin kinetik enerjilerinin de ayn� oldu�unu s�yleyebilir miyiz? Pinpon topu belli bir s�ratle yuvarlan�p aya��m�za �arpt��nda etkisi �ok az hissedilir yada hi� hissedilmez. Bunun yerine bir basketbol topu yerde pinpon topuyla ayn� s�ratle yuvarlan�p aya��m�za �arpt��nda etkisini �ok net hissedebiliriz. Bunun nedeni basketbol topunun k�tlesinin pinpon topunun k�tlesinden daha b�y�k olmas�d�r. Dolay�s�yla buradan ��kar�lacak sonu� �udur;

***Bir hareketlinin sahip oldu�u kinetik enerji o hareketlinin k�tlesine ve h�z�na ba�l�d�r.***
Ek=1/2mV2

DURGUN ENERJ�(potansiyel enerji): Potansiyel enerjiye konum enerjisi de denir. Her cismin konumu nedeniyle sahip oldu�u bu enerji iki de�i�kene ba�l� olarak de�i�ir.Bunlardan birincisi y�ksekliktir. Ayn� a��rl��a sahip iki cisim alal�m.�lk cismi belli bir y�kseklikten b�rakt��m�zda yere ula�t��nda belli bir h�za sahip olacakt�r. �kinci cismi ilkine g�re daha y�ksek bir yerden b�rakt��m�zda yere ula�t��nda ilkine g�re daha y�ksek bir h�za sahip olacakt�r. Demek ki y�kseklik artt�k�a cismin sahip oldu�u potansiyel enerji artar. Potansiyel enerjiyi belirleyen bir di�er fakt�r cisimlerin a��rl��d�r. Ayn� y�kseklikte bulunan a��rl�klar� farkl� iki cisimden a��r olan�n potansiyel enerjisi daha fazlad�r. Dolay�s�yla a��rl�k artt�k�a potansiyel enerjide artar.

Ep=A��rl�kxY�kseklik
Ep=G.h
Ep=m.g.h

Not:

1.Cisimlerin y�ksekliklerinden dolay� depolad�klar� enerjiye �ekim potansiyel enerjisi denir.
2.Esnek cisimlerin s�k��ma ve gerilmesi sonucunda sahip olduklar� enerjiye esneklik potansiyel enerjisi denir.
3.Yaylar�n s�k��t�r�lmas� veya gerilmesi sonucu olu�an esneklik potansiyel enerjisi o yay�n yay sabitine(k) ve s�k��ma veya gerilme miktar�na ba�l�d�r. (E=1/2kx2)

ENERJ�DEN ENERJ�YE
Bir cismin hareketi boyunca sahip kinetik ve potansiyel enerjinin toplam�na mekanik enerji denir.
Em=Ek+Ep

Futbolcu yerdeki topa vurdu�unu topun belli bir y�ksekli�e kadar y�kselip sonra tekrar yere d��t��n� d��nelim.Futbolcu topa vurdu�unda top bir kinetik enerji kazan�r.Top y�kseldik�e kazand�� bu kinetik enerjiyi potansiyel enerjiye �evirir.Top hareketine devam etti�i i�in hala kinetik enerjiye sahiptir.Sonra top al�almaya ba�lar ve al�ald�k�a potansiyel enerjisi azal�r h�z� artar. H�z� artt�� i�in de kinetik enerjisi artar ve yere ula��r.

KAYBOLMAYAN ENERJ�

Kimyasal enerji, maddelerde depolanm�� olan enerjidir.Bu enerji, maddeyle ba�ka maddelerin etkile�mesi ve kimyasal de�i�imin olu�mas�yla ortaya ��kar.�rne�in, besinler h�cre i�erisine al�nd��nda oksijenle tepkimeye girerler.Bunun sonucunda besin i�eri�inde bulunan atomlar� bir arada tutan kimyasal ba� enerjisi, canl�lar�n kullanabilece�i enerji �e�idine (ATP) d�n��r.
Kimyasal enerjiyi a��a ��karan makine veya canl� bunu farkl� i�ler i�in kullan�r.Bu i�ler sonucunda da kinetik, potansiyel, �s�, ses gibi enerji t�rlerine d�n��m ger�ekle�ir.

Enerji yoktan var olmaz, var olan bir enerji de yok olmaz. Ancak farkl� enerjilere d�n��erek korunur.

Peki burada cismin ald�� yolun (yer de�i�tirme) birimi nedir?

Fizikte i� birimleri nedir?

Fizikte F ne demek kuvvet mi yoksa bas�n� m�?

Fizikte �� Form�l� ve Birimi

Fizikte i� 'W' sembol�yle g�sterilir ve W=F.X ba��nt�s�yla form�le edilir. �lgili ba��nt�ya g�re ve SI birim sisteminde i� birimi Joule=N.m=kg.(m)2/(s)2'dir!

Al�nt�:

�lgili kuvvetin yapy�� i� W=F.X=20.30=600 Joule, s�rt�nme kuvvetinin yapt�� i� ise W=-Fs.X=5.30=150 Joule olur.Bu ba�lamda net kuvvetin yapt�� i� W=F-Fs=600-150=450 Joule bulunur!

Al�nt�:

Peki burada cismin ald�� yolun (yer de�i�tirme) birimi nedir?

Fizikte yer de�i�tirme (yol), X sembol�yle g�sterilir ve birimi Metre (m)'dir!

Al�nt�:

Fizikte F ne demek kuvvet mi yoksa bas�n� m�?

Fizikte F sembol� kuvveti ifade eder ve birimi Newton ( N )'dur!