İş, Enerji ve Güç Konu Notu (TYT Fizik)

Konu Özeti

Enerji, iş yapabilme yeteneğidir ve iş, enerji aktarımının ölçüsüdür. Güç ise işin ne kadar hızlı yapıldığını gösterir. Bu konuda iş, güç ve verim kavramları ile hesaplamalar öğrenilir. TYT'de bu kavramlar günlük yaşam örnekleriyle birlikte sık sorulur.

Temel Kavramlar

Bir cisme uygulanan kuvvet, cismi kuvvet doğrultusunda yer değiştiriyorsa iş yapılmış olur. Kuvvet ile yer değiştirme arasındaki açı θ ise yalnızca yer değiştirme doğrultusundaki bileşen iş yapar.

W = F · x · cosθ (θ = 0° ise W = F · x)

P = W / t = ΔE / t

• İş (W) ve enerji (E) skaler büyüklüklerdir; birimleri joule (J)'dür.
• Güç (P) skalerdir; birimi watt (W) = J/s'dir.
• Yapılan iş, cismin enerjisindeki değişime eşittir: W = ΔE.
• Aynı işi kısa sürede yapan kaynağın gücü daha büyüktür.
• Enerji kaybolmaz; yalnızca bir biçimden diğerine dönüşür (enerjinin korunumu).

• θ = 0°: W pozitif ve en büyüktür.
• 0° < θ < 90°: W pozitiftir.
• θ = 90°: W = 0 (yatay yolda ağırlığa karşı yapılan iş sıfırdır).
• 90° < θ ≤ 180°: W negatiftir (sürtünme hareketi yavaşlatır).
• Yer değiştirme sıfırsa fiziksel iş sıfırdır (duvarı itmek gibi).

Kuvvet-yer değiştirme grafiğinde grafik ile yatay eksen arasında kalan alan yapılan işi verir.

Sık yapılan hata: İş ile gücü karıştırmak. İş büyük olsa bile süre uzunsa güç küçük olabilir; güç = iş / zaman olduğunu hatırla.