Nasıl kullanılır?
- İhtiyacınız olan Formülü seçin, örneğin Kinetik enerji: E = ½mv².
- Bildiğiniz değerleri kutularına yazın, örneğin Kütle m 2 ve Hız v 10; bulmak istediğiniz tek bir kutuyu boş bırakın.
- Sonucu Çözülen değer kutusunda okuyun; Tüm değerler tablosunu ve Adım adım çözüm bölümünü kontrol edin.
Formüller
Kinetik enerji, bir cismin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjidir. Potansiyel enerji, bir referans düzeyinin üstündeki yüksekliğinden dolayı sahip olduğu enerjidir. İş, bir kuvvetin uygulama noktasını hareket ettirmesiyle aktarılan enerjidir; güç ise işin yapılma hızıdır.
kinetik enerji E = ½ m v²
potansiyel enerji E = m g h
iş W = F d cos θ
güç P = W ÷ t
1 J = 1 N × 1 m = 1 kg·m²/s² 1 W = 1 J/s
- Kinetik enerji hızın karesiyle artar: hız iki katına çıkınca enerji dört katına çıkar.
- İş açıya bağlıdır: harekete dik bir kuvvet iş yapmaz, harekete karşı bir kuvvet negatif iş yapar.
- Enerji ve işin birimi joule (J), gücün birimi watt (W)'tır; bir watt, saniyede bir joule'dür.
Herhangi bir kutuyu çözmek
Hesaplayıcının üç kutusu dolu, biri boştur. Formülü kullanarak boş olanı bulur: bir çarpan ise bölmeyle, değer karesi alınmışsa (kinetik enerjide hız gibi) karekökle, açı için ise arkkosinüsle. Sıfıra bölme, negatif karekök ya da 1'i aşan bir kosinüs gibi durumlar sayı olarak gösterilmez; neden çözülemediği bildirilir.
Hesaplayıcının kapsamadıkları
- Yol boyunca değişen bir kuvvetin işi, örneğin bir yay: bunun için kuvvetin yol üzerinden integrali gerekir.
- Dönme ve esneklik enerjisi, sürtünmeden oluşan ısı ve bir pilin ya da yakıtın depoladığı enerji.
- Işık hızına yakın hızlar; ½mv² formülü bu hızlarda artık tam değildir.
Örnek: 20 m/s hızla giden 1500 kg'lık bir araba
E = ½mv² formülünde m = 1500 kg, v = 20 m/s alınırsa: E = ½ × 1500 × 20² = 300 000 J, yani 300 kJ. Araç 300 kJ kinetik enerjiye sahiptir.
Frenler aracı durdurursa bu enerji frenlerin işiyle alınır. 50 m boyunca 6000 N'luk bir kuvvet W = 6000 × 50 × cos 180° = −300 000 J iş yapar; aynı enerji, işaretiyle, kuvvetin aracı yavaşlattığını gösterir.
| Büyüklük | Değer |
|---|---|
| Kütle m | 1500 kg |
| Hız v | 20 m/s |
| Enerji E (hesaplandı) | 300 kJ |
| Kuvvet F, yol d ve açı θ | 6000 N, 50 m, 180° |
| İş W (hesaplandı) | −300 kJ |
Sık sorulan sorular
İş ile enerji arasındaki fark nedir?
İş, bir cismi hareket ettiren bir kuvvetle cisme ya da cisimden aktarılan enerjidir; enerji ise cismin sahip olduğu şeydir. Bir kuvvet, neden olduğu kinetik enerji değişimi kadar iş yapar; ikisi aynı birimle, joule ile ölçülür.
Kinetik enerjide hız neden karesi alınarak yazılır?
Durgun halden v hızına çıkarmak için gereken iş, kuvvet çarpı yoldur ve gereken yol v² ile artar. Bu yüzden enerji v² ile artar; hız iki katına çıkınca enerji dört katına çıkar.
Açı işi neden azaltır?
Yalnızca kuvvetin harekete paralel bileşeni iş yapar; bu bileşen F cos θ'dır. 60°'de kuvvetin yarısı iş yapar, 90°'de hiçbiri.
Güç hangi birimle ölçülür?
Güç watt (W) ile ölçülür. Bir watt, saniyede bir joule'dür; bu yüzden 10 s'de 500 J, 50 W'tır. 2,5 kW, 2500 W demektir ve hesaplayıcı sonucu uygun önekle yazar.
Enerji için kWh yazabilir miyim?
Evet. Bir kilovatsaat 3,6 milyon joule'dür (3,6 MJ); bu yüzden 1 saatte 1 kWh, 1 kW'tır. Hesaplayıcı, yanıtı bulmadan önce kWh ve Wh'yi joule'a, saatleri saniyeye çevirir.
g neden 9,80665 m/s²?
Standart yerçekimi ivmesidir; 1901'de Ağırlık ve Ölçüler Genel Konferansı tarafından tam olarak 9,80665 m/s² olarak tanımlandı. Gerçek bir yerdeki yerçekimi buna biraz farklıdır; bu yüzden potansiyel enerji bir referans düzeyine göre doğru, mutlak değil bir değerdir.
Kaynaklar
- Wikipedia: Kinetic energy (İngilizce; ½mv²)
- Wikipedia: Potential energy (İngilizce; U = mgh)
- Wikipedia: Work (physics) (İngilizce; W = Fs cos θ)
- Wikipedia: Power (physics) (İngilizce; P = dW/dt)
Rakamlar ve metin en son 10 Kasım 2026 Salı tarihinde kontrol edildi.