h yüksekliğinden serbest bırakılan cisme x yolu boyunca f sür-
tünme kuweti etki ederse (yalnız x uzunluklu kısım sürtünmeli ise):
2
mgh + —mvı f .x + —mv
m kütleli bir cisim v hızıyla fırlatıldığında yayı en çok x kadar sıkış-
tırırsa:
—me mgh + —kx2
2
9. Verim
Bir cisme ya da sisteme yapılan işin 0 sistem için harcanan ener-
jiye oranına verim denir. Alınan yararlı enerjinin, sisteme verilen
enerjiye oranı da verimi verir:
Yapılan iş
Verim
Alınan Yararlı Enerji
Harcanan enerji Sisteme Verilen Enerji
Verim en fazla 1 olabilir. İdeal sistemlerde verim 1 olur ama
gerçekte böyle bir sistem yoktur.
Bir makinenin verimli Olması için hareketli aksamının ağırlığı
olabildiği kadar küçük olmalı ve sürtünmeler en aza indirilme-
lidir.
Bir sistemin verimli olması avantajlı bir durumdur. Bu neden-
le makinelerin, iş yapan tüm sistemlerin veriminin yüksek ol-
ması istenir.
10. Enerji Kaynaklan
Yenilenemez Enerji Kaynaklan
İnşan Ömrüne göre, kullandıkça tükenebilen kaynaklardır. Kömür,
petrol , doğalgaz ve nükleer maddeler yenilenemez enerji kaynak-
landır. Yenilenemez enerji kaynaklarının kullanımı genellikle çev-
reye zarar verir.
Yenilenebilir Enerji Kaynaklan
İnsan ömrüne göre kullandıkça tükenmeyen ve yerine yenisi ge-
lebilen kaynaklandır. Güneş, hidrojen, rüzgar, jeotermal, bi-
yoenerji, dalga, hidroelektrik yenilenebilir enerji kaynaklarıdır.
Enerji ve Yaşam
Canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için enerjiye ihtiyaç duyarlar.
Yaşan fonksiyonları enerji gerektirir. Canlılar için yürümek, iş yap-
mak, yüzmek gibi eylemlerinde enerji gerektiği gibi nefes alma,
kalp aüşl, hücre yenilenmesi gibi istemsiz eylemleri için de ener-
ji harcarlar. İstemsiz olarak yapılan eylemlere bazal metabolizma
hızı denir.
Örnek————
Şekildeki sürtünmesiz yolun K noktasından ilk hızsız Olarak hare-
kete geçen kaykaycı P noktasına göre yer çekimi potansiyel ener-
jisi Ep, P noktasından geçtiğinde kinetik enerji Ek, mekanik ener-
jisi Em, hızı v dir
Kaykaycı P noktasından geçtiğinde Ep, Ek, Em, v niceliklerin-
den hangileri kaykaycının kütlesinin daha büyük olmasından
etiklenmez? (Kaykaycı noktasal kabul edilecektir.)
Kaykaycının P noktasına göre P'deki yer çekimi potansiyel ener-
jisi sıfır Olduğu için kütleden etkilenmez. K noktasındaki P'ye gö-
re yer çekimi potansiyel enerjisi mgh olup bu P noktasında kine-
tik enerjiye dönüşür, 0 halde Ek mgh olur ve kütleye bağlıdır. P
noktasındaki mekanik enerji de P deki kinetik enerjisi kadar olur
ve Em — mgh olup kütleye bağlıdır. mgh —mv2 olup m'ler sa-
deleşir ve v hızı m'den etkilenmez.
Sonuçta Ep ve v kütleden etkilenmez.
33