7. Sınıf Fen Bilimleri Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 82

Merhaba sevgili öğrencilerim,

Bugünkü “Deneye Deneye” etkinliğimizdeki soruları birlikte analiz edip çözelim. Bu deney, fizikte çok önemli olan iş, kuvvet ve enerji konularını daha iyi anlamamızı sağlayacak. Hadi gelin, soruları adım adım inceleyelim!

1. Soru: Birinci aşamada farklı kütlelerdeki çanta ve ders kitaplarını masanın üzerine koyduğunuzda uyguladığınız kuvvet aynı oldu mu? Yapılan işleri karşılaştırınız.

Harika bir soru! Bu soruyu cevaplamak için önce kuvvet ve iş kavramlarını hatırlayalım. Bir cismi yerden kaldırmak için ona, ağırlığı kadar bir kuvvet uygulamamız gerekir. Ağırlık ise cismin kütlesine bağlıdır. Yani, daha ağır olan cismi kaldırmak için daha fazla kuvvet uygularız. Yaptığımız iş ise uyguladığımız bu kuvvetle cisme aldırdığımız yola bağlıdır.

• Adım 1: Kuvvetleri Karşılaştıralım

  Deneyimizde bir çanta ve birkaç ders kitabı var. Genellikle bir okul çantası, birkaç kitaptan daha ağırdır, yani kütlesi daha fazladır. Bu durumda, daha ağır olan çantayı kaldırmak için uyguladığımız kuvvet, kitapları kaldırmak için uyguladığımız kuvvetten daha büyük olur. Yani uyguladığımız kuvvetler aynı değildir.

• Adım 2: Yapılan İşleri Karşılaştıralım

  Fiziksel anlamda iş yapabilmek için bir cisme kuvvet uygulamalı ve ona kuvvet doğrultusunda yol aldırmalıyız. Formülümüz neydi? İş = Kuvvet x Alınan Yol.
  
  Bu deneyde hem çantayı hem de kitapları yerden alıp aynı masanın üzerine, yani aynı yüksekliğe koyuyoruz. Dolayısıyla “alınan yol” her ikisi için de aynı.
  
  Fakat az önce ne demiştik? Çantayı kaldırmak için daha fazla kuvvet uyguladık. Öyleyse:

  Çantayı kaldırırken: Büyük Kuvvet x Aynı Yol = Daha Çok İş
  
  Kitapları kaldırırken: Küçük Kuvvet x Aynı Yol = Daha Az İş

Sonuç: Birinci aşamada, kütleleri farklı olduğu için çanta ve kitaplara uygulanan kuvvetler aynı değildir. Çantayı kaldırmak için daha çok kuvvet uygulanır. Her ikisi de aynı yüksekliğe kaldırılmasına rağmen, çantayı kaldırırken uygulanan kuvvet daha büyük olduğu için çantayı masaya koyarken yapılan iş, kitapları masaya koyarken yapılan işten daha fazladır.

2. Soru: İkinci aşamada çantalardan birini masaya, diğerini sandalyeye koyduğunuzda yapılan işler hakkında ne söyleyebilirsiniz? Bu işleri karşılaştırarak açıklayınız.

Şimdi de ikinci aşamayı inceleyelim. Bu sefer elimizde iki tane eşit kütleli çanta var. Bu çok önemli bir ipucu!

• Adım 1: Kuvvetleri Karşılaştıralım

  Deneyde bize “eşit kütleli 2 adet çanta” olduğu söyleniyor. Kütleleri eşitse, ağırlıkları da eşittir. Bu yüzden her iki çantayı da yerden kaldırmak için uygulamamız gereken kuvvetler birbirine eşittir.

• Adım 2: Alınan Yolları Karşılaştıralım

  Çantalardan birini masanın üzerine, diğerini ise sandalyenin üzerine koyuyoruz. Görsele dikkatlice baktığımızda, masanın yüksekliğinin sandalyenin yüksekliğinden daha fazla olduğunu görüyoruz. Yani, masaya koyduğumuz çantayı daha yükseğe kaldırmış oluyoruz. Dolayısıyla “alınan yol” farklıdır.

• Adım 3: Yapılan İşleri Karşılaştıralım

  Yine İş = Kuvvet x Alınan Yol formülümüzü hatırlayalım. Bu sefer uyguladığımız kuvvetler aynı, ama aldırdığımız yollar (yükseklikler) farklı.

  Masaya koyarken: Aynı Kuvvet x Uzun Yol (daha yüksek) = Daha Çok İş
  
  Sandalyeye koyarken: Aynı Kuvvet x Kısa Yol (daha alçak) = Daha Az İş

Sonuç: İkinci aşamada, çantaların kütleleri eşit olduğu için uygulanan kuvvetler aynıdır. Ancak masa sandalyeden daha yüksek olduğu için, çantayı masanın üzerine koyarken daha fazla yol aldırmış oluruz. Bu nedenle, çantayı masaya koyarken yapılan iş, sandalyeye koyarken yapılan işten daha fazladır.

Umarım bu açıklamalar konuyu daha iyi anlamanıza yardımcı olmuştur. Unutmayın, fen bilimleri deneyerek ve sorgulayarak öğrenilir! Başarılar dilerim!