www.calisma-kitabi-cevaplari.com

İş ve Enerji
Fotoğraftaki market arabası uygulanan
kuvvet doğrultusunda hareket etmektedir.
Böylece arabanın hareketi ile iş yapılmış
olur.
Fotoğraflarda görüldüğü gibi elma toplamak, bisiklet kullanmak, sporcunun halteri kaldırması bilimsel anlamda birer iştir.
Ancak sporcu halteri, kaldırdığı yükseklikte ne kadar uzun süre tutarsa tutsun uyguladığı kuvvet haltere kendi doğrultusunda yol aldırmadığından bu
sürede iş yapmış olmaz.
Özetlemek gerekirse bir etkinliğin fiziksel anlamda iş olabilmesi
için;
• Cisme bir kuvvet uygulanmalıdır.
• Kuvvet uygulanan cisim, kuvvet doğrultusunda hareket etmelidir.
Bilimsel anlamda bir işin yapılmış olması için cisme kuvvet uygulamak yeterli değildir. Kuvvet uyguladığımız hâlde cisim hareket
etmiyorsa yani yer değiştirmiyorsa iş yapılmış olmaz.
Büyük bir taşı yerinden kaldırmaya çalıştığımızda, ne kadar
yorulmuş olursak olalım, eğer uyguladığımız kuvvet, taşın yerini
değiştirmiyorsa fiziksel anlamda iş yapmış olmayız. “Ne Zaman
İş Yaparız?” etkinliğinde duvarı ittiğimizde duvarın yerini değiştiremediğimizden iş yapmış olmayız. Sırt çantasını takıp taşıdığımızda da çantaya uyguladığımız kuvvetle hareket yönü aynı olmadığından iş yapmış olmayız. Çantayı yukarı doğru kaldırırken,
kitapları sıranın üzerinde iterek hareket ettirirken uygulanan kuvvet doğrultusunda çanta ve kitaplar yer değiştirdiğinden fiziksel
anlamda iş yapılmış olur.
Fotoğraftaki kişiler arabaya hareket doğrultusunda kuvvet uyguladıkları hâlde arabayı hareket ettiremiyorlar. Araba, uygulanan
kuvvet doğrultusunda yol almadığı için fiziksel anlamda iş yapılmamış olur.
Yapılan işin büyüklüğü, cisme uygulanan kuvvetin büyüklüğüne
ve cismin yer değiştirme mesafesine bağlıdır. İş, uygulanan kuvvet
ve alınan yol ile doğru orantılıdır. Yandaki resimde görülen öğrenci; ilk resimde yerden aldığı bir kitabı, ikinci resimde ise iki kitabı masanın üstüne koymaktadır. Kitaplar her iki resimde de aynı
yüksekliğe konulmaktadır. İki kitap bir kitaptan iki kat daha ağırdır. İki kitabı kaldırmak için uygulanan kuvvet, bir kitabı kaldırmak
için uygulanan kuvvetin iki katıdır. Bu
sebeple yapılan iş de iki kat fazladır.
Tuğlaları üst üste koyarak duvar ören
bir ustanın tuğlaları koyduğu yükseklik
yani tuğlanın aldığı yol her seferinde
arttığından ustanın yaptığı iş de giderek artar.
E.5
E.6
s.41
s.41
7
5. Etkinlik:
Var mı, Yok mu?
Bu etkinliğin amacı öğrencilere, fotoğraflarda yapılan işlerin fen anlamında iş olup olmadığının kavratılmasıdır. Öğrencilerden fotoğraflardaki cisme uygulanan kuvvetlerin yönünü çizmeleri ve buna göre de iş
yapılıp yapılmadığını belirlemeleri istenir. Öğrencilerin cevapları kontrol edilerek varsa eksiklikleri tamamlanır, hatalar düzeltilir.
Ders kitabında verilen görsellerin öğrenciler tarafından incelenmesi istenir. Market arabası iten çocuğun, halter kaldıran sporcunun, elma toplayan çocuğun, bisiklet süren adamın fiziksel anlamda iş yaptığı
ifade edilir.Yapılan etkinliğin fiziksel anlamda iş olabilmesi için;
•
Cisme bir kuvvet uygulanması gerektiği
•
Kuvvet uygulanan cismin uygulanan kuvvet yönünde hareket etmesi gerektiği vurgulanır.
Ders kitabındaki arabanın itilmesi ile ilgili verilen
görsele dikkat çekilerek kuvvet uygulandığı hâlde araba hareket etmez ise fiziksel anlamda iş yapılmadığı
belirtilir.
“Hangi durumlarda yapılan işin büyüklüğü arttırılabilir?” sorusu öğrencilere yöneltilir. Öğrencilerin
bu konudaki düşünceleri alındıktan sonra yapılan işin
uygulanan kuvvet ve cismin aldığı yolla doğru orantılı olduğu açıklanır. Uygulanan kuvvet ve cismin aldığı
yol arttıkça yapılan işin de arttığı ifade edilir.
Öğrencilere fiziksel anlamındaki “iş” kavramını
pekiştirmeleri amacıyla öğrenci çalışma kitabındaki
“Halterci Hangi Aşamalarda İş Yapar?” adlı 6. etkinlik yaptırılır.
6. Etkinlik:
Yok
Yok
Var
Var
Var
Var
1. fotoğrafta; kuvvetin uygulandığı yönde halter harekete geçiyor. Yani halterci iş yapabilmek
için gerekli şartları sağlıyor ve iş yapılıyor.
2. fotoğrafta; halter kuvvetin uygulandığı yönde hareketine devam ediyor. Gerekli şartlar sağlandığında iş yapılıyor.
3 ve 4. fotoğrafta; halterci kuvvet uygulamasına rağmen halter kuvvet doğrultusunda hareket etmez. Zaten bu aşamalarda haltercinin amacı halteri dengede tutmaktır. Dolayısıyla bu aşamalarda iş yapılmaz.
H H
şamalarda
İş Yapar?
Bu etkinliğin amacı öğrencilere, fotoğraflarda farklı
pozisyonlarda görülen haltercilerden hangisinin fiziksel anlamda iş yaptığının kavratılmasıdır. Birinci fotoğraftaki halterci iş yapıyor çünkü uyguladığı kuvvet
ile halter aynı doğrultuda hareket etmektedir. İkinci fotoğraftaki halterci kuvvetin uygulandığı yönde hareketine devam ettiği için iş yapıyor. Üçüncü ve dördüncü
fotoğraftaki halterci kuvvet uygulamasına rağmen halter hareket etmiyor. Dolayısıyla bu durumlarda iş yapılmıyor. Öğrencilerin cevapları kontrol edilerek varsa
eksiklikleri tamamlanır, hatalar düzeltilir.
Öğrencilere “Yüksekten bırakılan cisimlerin yere
düşmesiyle iş yapılıp yapılmadığı” sorusu yöneltilir.
Öğrencilerin bu konudaki düşünceleri alındıktan sonra
cisimlerin yer çekimi kuvvetinin etkisiyle yere düşerken uygulanan kuvvetle aynı doğrultuda hareket ettiği
için fiziksel anlamda iş yapıldığı açıklanır.
73
www.calisma-kitabi-cevaplari.com