All practice questions

852 questions

Question 801Question

Açık zincirli bir monoalkin bileşiğinin 10,8 gram10,8\text{ gram}'ını tamamen doyurmak için en fazla 0,4 mol0,4\text{ mol} hidrojen (H2H_2) gazı harcanmaktadır.

Buna göre, bu monoalkin bileşiğinin 1 mol1\text{ mol}'ünde kaç mol hidrojen atomu bulunur?
(C=12 g/molC = 12\text{ g/mol}, H=1 g/molH = 1\text{ g/mol})

Show answer & explanation

Answer: 6

Answer

Bile��iğin 1 molünde 6 mol hidrojen atomu bulunur.
Monoalkinlerin 1 molü tamamen doymak için yapısındaki iki adet pi bağı nedeniyle 2 mol H2 tüketir. 0,4 mol H2 tüketildiğine göre alkin 0,2 moldür. 0,2 mol alkin 10,8 gram ise molekül kütlesi 54 g/mol olur. Açık zincirli monoalkinlerin genel formülü CnH2n-2 olduğundan, 12n + 2n - 2 = 54 eşitliğinden n = 4 elde edilir. Formül C4H6 olup, bileşiğin 1 molünde 6 mol H atomu bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Monoalkinlerin doyurulma oranını belirlemek.
1 mol monoalkin 2 mol pi bağı içerdiğinden 2 mol H2 ile doyurulur.
Alkinlerin yapısındaki üçlü bağda bir sigma ve iki pi bağı bulunur.
2
Reaksiyona giren alkinin mol sayısını bulmak.
Alkinin mol sayısı = 0,4 / 2 = 0,2 mol.
Kullanılan H2 gazının mol sayısı 0,4 mol olduğundan, harcanan alkin bunun yarısı kadardır.
3
Monoalkinin mol kütlesini hesaplamak.
Mol kütlesi = 10,8 / 0,2 = 54 g/mol.
Molar kütle, kütlenin mol sayısına bölünmesiyle elde edilir.
4
Genel formülü kullanarak hidrojen atomu sayısını bulmak.
14n - 2 = 54 denkleminden n = 4 bulunur. Formül C4H6'dır, yani hidrojen sayısı 6'dır.
Açık zincirli monoalkinlerin genel formülü CnH(2n-2) şeklindedir.

Key Concept

Alkinlerin katılma tepkimeleri ve genel formülleri üzerinden mol-kütle ilişkisi kurulması.
Estimated Time:1m 40s
Question 802Question

Bir monoalkin bileşiğinin 0,2 mol0,2\text{ mol}'üne asidik ortamda cıva(II) sülfat (HgSO4HgSO_4) katalizörlüğünde su katılması sonucu 14,4 gram14,4\text{ gram} kararlı organik bileşik elde ediliyor.

Buna göre, başlangıçtaki alkin bileşiğinin normal koşullar altında 4,48 litre4,48\text{ litre} hacim kaplayan miktarını tamamen doyurmak için en az kaç gram brom (Br2Br_2) katılmalıdır?

(H=1H = 1, C=12C = 12, O=16O = 16, Br=80Br = 80)

Show answer & explanation

Answer: 64

Answer

Başlangıçtaki alkin bileşiğinin normal koşullarda 4,48 L4,48\text{ L}'sini tamamen doyurmak için en az 64 gram64\text{ gram} brom (Br2Br_2) katılmalıdır.
Doğru yanıt olan 64 gram64\text{ gram}, 0,2 mol0,2\text{ mol} alkinin su katılması tepkimesiyle 72 g/mol72\text{ g/mol} mol kütlesine sahip C4H8OC_4H_8O (bütanon) bileşiğini oluşturmasından hareketle alkinin C4H6C_4H_6 olduğunu bulmamızı sağlar. Ardından normal koşullarda 4,48 L4,48\text{ L} (0,2 mol0,2\text{ mol}) hacim kaplayan bu alkinin yapısındaki iki adet pi bağını tamamen doyurmak için 0,4 mol0,4\text{ mol} Br2Br_2 (64 g64\text{ g}) harcanması gerektiği hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Su katılması sonucu oluşan kararlı ürün��n mol kütlesini hesaplamak
0,2 mol0,2\text{ mol} ürün 14,4 g14,4\text{ g} ise, 1 mol1\text{ mol} ürün 14,40,2=72 g/mol\frac{14,4}{0,2} = 72\text{ g/mol}'dür.
Tepkimeye giren alkinin karbon sayısını tespit edebilmek amacıyla oluşan ürünün mol kütlesine ihtiyaç duyulur.
2
Kararlı ürünün genel formül��nden faydalanarak karbon sayısını bulmak
CnH2nOC_n H_{2n} O genel formülü için; 14n+16=7214n=56n=414n + 16 = 72 \Rightarrow 14n = 56 \Rightarrow n = 4 bulunur. Alkin bileşiği 4 karbonlu C4H6C_4H_6 (bütin) bileşiğidir.
Monoalkinlere (asetilen hariç) su katıldığında keto-enol tautomerisi sonucu kararlı keton bileşikleri oluşur. Ketonların genel formülü CnH2nOC_n H_{2n} O şeklindedir.
3
Normal koşullarda doyurulacak alkinin mol sayısını bulmak
n=V22,4=4,4822,4=0,2 moln = \frac{V}{22,4} = \frac{4,48}{22,4} = 0,2\text{ mol} alkin.
Gaz fazındaki maddelerin normal koşullar altındaki hacim değerinden yararlanarak mol sayısına geçiş yapılır.
4
Doyurma işlemi için gereken bromun mol sayısını ve kütlesini belirlemek
1 mol1\text{ mol} monoalkini tamamen doyurmak için yapısındaki iki pi bağı nedeniyle 2 mol2\text{ mol} Br2Br_2 katılması gerekir. 0,2 mol0,2\text{ mol} alkin için 0,4 mol0,4\text{ mol} Br2Br_2 kullanılır. Br2Br_2 mol kütlesi 160 g/mol160\text{ g/mol} olduğuna göre; m=0,4 mol×160 g/mol=64 gm = 0,4\text{ mol} \times 160\text{ g/mol} = 64\text{ g} brom gereklidir.
Alkinlerin yapısındaki pi bağlarının sayısı kadar halojen molekülü katılarak bileşik doyurulur.

Key Concept

Alkinlere su katılması tepkimesi ve alkinlerin katılma stokiometrisi
Question 803Question

Sürtünmesiz yatay düzlemde AA genliğiyle basit harmonik hareket yapan bir yay sarkacındaki cismin kinetik enerjisinin, sistemin toplam enerjisinin %75\%75'ine eşit olduğu andaki uzanımı x1x_1; kinetik enerjisinin, toplam enerjinin %36\%36'sına eşit olduğu andaki uzanımı x2x_2 dir. Buna göre, uzanımların oranı olan x1x2\frac{x_1}{x_2} değeri kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 0.625

Answer

Uzanımların oranı 0,625'tir.
Uzanım esneklik potansiyel enerjisinin karekökü ile orantılıdır. Birinci durumda potansiyel enerji toplam enerjinin 0,25 katı olduğundan uzanım 0,5A0,5A, ikinci durumda potansiyel enerji toplam enerjinin 0,64 katı olduğundan uzanım 0,8A0,8A olur. Bu iki değerin oranı 0,6250,625 olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Birinci durum için esneklik potansiyel enerjisini bulunuz.
Ep1=0,25EE_{p1} = 0,25E
Toplam enerji kinetik ve potansiyel enerjilerin toplamına eşittir (E=Ek+EpE = E_k + E_p). Kinetik enerji toplam enerjinin %75\%75'i ise potansiyel enerji kalan %25\%25'lik kısımdır.
2
İkinci durum için esneklik potansiyel enerjisini bulunuz.
Ep2=0,64EE_{p2} = 0,64E
Kinetik enerji toplam enerjinin %36\%36'sı ise potansiyel enerji kalan %64\%64'lük kısımdır.
3
Uzanımları genlik (AA) cinsinden hesaplayınız.
x1=0,5Ax_1 = 0,5A ve x2=0,8Ax_2 = 0,8A
Esneklik potansiyel enerjisi uzanımın karesiyle doğru orantılıdır (Epx2E_p \propto x^2). Bu nedenle uzanım, potansiyel enerjinin karekökü ile orantılı olur.
4
Uzanımların oranını hesaplayınız.
x1x2=0,625\frac{x_1}{x_2} = 0,625
x1x_1 ve x2x_2 değerleri birbirine oranlanarak 0,5A0,8A=58=0,625\frac{0,5A}{0,8A} = \frac{5}{8} = 0,625 sonucu elde edilir.

Key Concept

Basit harmonik harekette kinetik ve potansiyel enerjinin korunumu ve uzanıma bağlı dönüşümü
Question 804Question

Tek yarıkta yapılan bir kırınım deneyinde kırmızı renkli ışık kullanıldığında ekran üzerinde oluşan merkezi aydınlık saçak genişliği 24 mm2{}4 \text{ mm} olarak ölçülüyor. Aynı deney düzeneğinde diğer tüm nicelikler sabit tutularak sadece yarık genişliği (ww) 22 katına çıkarılırsa, yeni durumda merkezi aydınlık saçak genişliği kaç  mm\text{ mm} olur?

Show answer & explanation

Answer: 1.2

Answer

Yeni durumda merkezi aydınlık saçak genişliği 12 mm1{}2 \text{ mm} olur.
Merkezi aydınlık saçak genişliği yarık genişliği ile ters orantılıdır. Yarık genişliği 22 katına çıkarıldığında merkezi aydınlık saçak genişliği yarıya iner ve 12 mm1{}2 \text{ mm} olur.

Step-by-Step Solution

1
Saçak genişliği formülünü yazarak yarık genişliği ile ili��kisini belirlemek.
Saçak genişliği Δx=λLw\Delta x = \frac{\lambda \cdot L}{w} olup yarık genişliği (ww) ile ters orantılıdır.
Yarık genişliğindeki değişimin saçak genişliğine etkisini belirlemek için.
2
Merkezi aydınlık saçak genişliği (W0W_0) ile standart saçak genişliği (Δx\Delta x) arasındaki ilişkiyi kurmak.
W0=2Δx=2λLwW_0 = 2\Delta x = \frac{2\lambda \cdot L}{w} bağıntısı elde edilir.
Soruda merkezi aydınlık saçak genişliğinin değişimi sorulduğu için bu saçak türünün genişlik bağıntısını kullanmak gerekir.
3
Yarık genişliği iki katına çıkarıldığında yeni merkezi aydınlık saçak genişliğini hesaplamak.
Yeni genişlik W0=W02=242=12 mmW_0' = \frac{W_0}{2} = \frac{2{}4}{2} = 1{}2 \text{ mm} olarak bulunur.
Yarık genişliği ww ile ters orantılı olan merkezi saçak genişliğinin, yarık genişliği iki katına çıktığında yarıya düşeceğini hesaplamak için.

Key Concept

Tek yarıkta kırınım deneyinde saçak genişliği ve merkezi aydınlık saçağın özellikleri
Question 805Question

Dünya'ya göre 0,6c0,6c sabit hızıyla hareket eden bir uzay gemisindeki astronot, gemide gerçekleşen bir olayın süresini 10 s10\text{ s} olarak ölçmektedir. Buna göre, Dünya'daki durgun bir gözlemci aynı olayın gerçekleşme süresini kaç saniye (s\text{s}) olarak ölçer?

Show answer & explanation

Answer: 12.5

Answer

Dünya'daki durgun gözlemci olayın gerçekleşme süresini 12,5 s12,5\text{ s} olarak ölçer.
Durgun bir gözlemciye göre hareket eden bir sistemde zaman genişler (yavaşlar). Bu nedenle dışarıdaki gözlemci süreyi öz zamandan daha uzun ölçer. Δt=γΔt0\Delta t = \gamma \cdot \Delta t_0 formülünden doğru yanıt 12,512,5 saniye olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Lorentz faktörü (γ\gamma) hesaplanır.
γ=1,25\gamma = 1,25
Uzay gemisinin hızı v=0,6cv = 0,6c olarak verilmiştir. Lorentz faktörü γ=11(v/c)2\gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - (v/c)^2}} formülü ile bulunur. Buradan γ=11(0,6)2=10,64=1,25\gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - (0,6)^2}} = \frac{1}{\sqrt{0,64}} = 1,25 elde edilir.
2
Dünya'daki gözlemcinin ölçeceği zaman aralığı (Δt\Delta t) hesaplanır.
Δt=12,5 s\Delta t = 12,5\text{ s}
Özel görelilikte zaman genişlemesi Δt=γΔt0\Delta t = \gamma \cdot \Delta t_0 formülü ile hesaplanır. Burada Δt0\Delta t_0 astronotun ölçtüğü öz zamandır. Buradan Δt=1,25×10 s=12,5 s\Delta t = 1,25 \times 10\text{ s} = 12,5\text{ s} bulunur.

Key Concept

Zaman genişlemesi ve Lorentz faktörü
Question 806Question

Sürtünmesiz bir ortamda küçük açılarla basit harmonik hareket yapan bir basit sarkacın maksimum kinetik enerjisi EE kadardır. Sarkacın boyu ve kütlesi değiştirilmeden salınım genliği iki katına çıkarılıyor. Buna göre, sarkacın denge konumundan yeni genlik değerinin yarısı kadar uzakta olduğu andaki kinetik enerjisi kaç EE olur?

Show answer & explanation

Answer: 3

Answer

Sarkacın belirtilen konumdaki kinetik enerjisi 3E3E olur.
Sürtünmesiz ortamda hareket eden basit sarkacın toplam enerjisi genliğin karesiyle orantılı olduğundan, genlik iki katına çıkarıldığında toplam enerji 4E4E olur. Yeni genliğin yarısı kadar olan uzanımda (x=Ax = A) potansiyel enerji EE kadar olacağından, enerjinin korunumu gereği kinetik enerji 4EE=3E4E - E = 3E olur.

Step-by-Step Solution

1
Sarkacın ilk durumdaki toplam mekanik enerjisini başlangıç genliği AA cinsinden ifade edin.
ET1=E=12mω2A2E_{T1} = E = \frac{1}{2}m\omega^2 A^2
Sürtünmesiz ortamda sarkaç denge konumundan geçerken potansiyel enerjisi sıfır kabul edilir ve tüm enerjisi kinetik enerjidir. Dolayısıyla maksimum kinetik enerji toplam mekanik enerjiye eşittir.
2
Sarkacın salınım genliği iki katına çıkarıldığında (A2=2AA_2 = 2A) yeni toplam mekanik enerjiyi hesaplayın.
ET2=12mω2(2A)2=4(12mω2A2)=4EE_{T2} = \frac{1}{2}m\omega^2 (2A)^2 = 4 \cdot \left(\frac{1}{2}m\omega^2 A^2\right) = 4E
Sarkacın boyu ve yer��ekimi ivmesi değişmediği için açısal frekansı (ω=g/L\omega = \sqrt{g/L}) değişmez. Toplam enerji genliğin karesiyle doğru orantılıdır.
3
Yeni genliğin yarısı kadar uzanımdaki (x=A22=Ax = \frac{A_2}{2} = A) potansiyel enerjiyi hesaplayın.
Ep=12mω2x2=12mω2A2=EE_p = \frac{1}{2}m\omega^2 x^2 = \frac{1}{2}m\omega^2 A^2 = E
Basit harmonik harekette herhangi bir anda potansiyel enerji, denge konumundan olan uzanımın karesiyle doğru orantılıdır.
4
Mekanik enerjinin korunumunu kullanarak bu andaki kinetik enerjiyi bulun.
Ek=ET2Ep=4EE=3EE_k = E_{T2} - E_p = 4E - E = 3E
Sürtünmesiz ortamda mekanik enerji korunur. Herhangi bir andaki kinetik enerji, toplam mekanik enerjiden o andaki potansiyel enerjinin çıkarılmasıyla bulunur.

Key Concept

Basit harmonik harekette toplam mekanik enerji genliğin karesiyle, potansiyel enerji ise uzanımın karesiyle doğru orantılıdır. Sürtünmesiz sistemlerde toplam mekanik enerji korunur.

Alternative Method

Sistemi bir yay sarkacı modeli gibi düşünerek de çözebiliriz. Basit harmonik hareket yapan tüm sistemlerde enerji dönüşümleri aynı matematiksel formüllere tabidir. Yay sabiti kk olan bir yay sarkacında toplam enerji ET=12kA2E_T = \frac{1}{2}kA^2 ile verilir. Genlik 2A2A yapıldığında toplam enerji 44 katına çıkarak 4E4E olur. x=Ax = A uzanımında yayda depolanan potansiyel enerji Ep=12kA2=EE_p = \frac{1}{2}kA^2 = E olur. Buradan kinetik enerji yine 4EE=3E4E - E = 3E olarak kolayca bulunabilir.
Estimated Time:1m 30s
Question 807Question

Sabit derinlikli bir dalga leğeninde, aralarında 24 cm24\text{ cm} mesafe bulunan ve aynı fazda titreşen özdeş iki noktasal dalga kaynağı kullanılmaktadır. Kaynakların ürettiği periyodik dalgaların yayılma hızı 48 cm/s48\text{ cm/s} ve frekans�� 6 s16\text{ s}^{-1}'dir. Bu girişim deseninde, kaynaklardan birine uzaklığı 35 cm35\text{ cm} olan ve girişim çizgileri üzerinde yer alan bir PP noktası 33. düğüm çizgisi üzerindedir. Buna göre, PP noktasının diğer kayna��a olan uzaklığının alabileceği en küçük değer kaç cm\text{cm}'dir?

Show answer & explanation

Answer: 15

Answer

P noktasının diğer kaynağa olan uzaklığının alabileceği en küçük değer 15 cm'dir.
Dalgaların hızı 48 cm/s48\text{ cm/s} ve frekansı 6 s16\text{ s}^{-1} olduğundan dalga boyu λ=8 cm\lambda = 8\text{ cm} olur. Aynı fazdaki kaynaklar için 33. düğüm çizgisi üzerindeki bir noktanın yol farkı ΔS=(30,5)×8=20 cm\Delta S = (3 - 0,5) \times 8 = 20\text{ cm}'dir. Kaynaklardan birine uzaklık 35 cm35\text{ cm} ise, yol farkının 20 cm20\text{ cm} olabilmesi için diğer kaynağa uzaklık en az 3520=15 cm35 - 20 = 15\text{ cm} olmalıdır.

Step-by-Step Solution

1
Kaynaktan yayılan dalgaların dalga boyunu hesaplayın.
Dalga boyu λ=8 cm\lambda = 8\text{ cm} olarak bulunur.
Dalga boyu, dalgaların yay��lma hızı ile frekansı arasındaki λ=vf\lambda = \frac{v}{f} ilişkisinden elde edilir.
2
33. düğüm çizgisi üzerindeki bir nokta için kaynaklara olan yol farkını bulun.
Yol farkı ΔS=20 cm\Delta S = 20\text{ cm} olarak bulunur.
Aynı fazlı kaynakların oluşturduğu girişim deseninde nn. düğüm çizgisi üzerindeki noktalar için yol farkı ΔS=(n0,5)λ\Delta S = (n - 0,5)\lambda bağıntısı ile hesaplanır.
3
Yol farkı tanımını kullanarak diğer kaynağa olan uzaklığın (PS2PS_2) alabileceği değerleri belirleyin.
PS2PS_2 değeri 15 cm15\text{ cm} veya 55 cm55\text{ cm} olabilir.
Yol farkı PS1PS2=20 cm|PS_1 - PS_2| = 20\text{ cm} olup, PS1=35 cmPS_1 = 35\text{ cm} verildiğinde denklemden iki olası sonuç elde edilir.
4
Olası uzaklıklar arasından en küçük olanı seçin.
PS2PS_2 en küçük 15 cm15\text{ cm} olur.
Soru, diğer kaynağa olan uzaklığın alabileceği en küçük değeri sormaktadır.

Key Concept

Su dalgalarında girişim deseninde düğüm çizgilerinin yol farkı bağıntısı
Estimated Time:2m 0s
Question 808Question

273 C273\text{ }^\circ\text{C} sıcaklıkta ve 11,2 L11,2\text{ L} hacmindeki sabit hacimli kapalı bir kapta 0,5 mol0,5\text{ mol} ideal helyum (HeHe) gazı bulunmaktadır. Buna göre, kaptaki gazın basıncı kaç atm\text{atm}'dir?

Show answer & explanation

Answer: 2

Answer

İdeal gazın basıncı 2 atm2\text{ atm}'dir.
İdeal gaz denklemi olan PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T kullanılarak, sıcaklık Kelvin birimine (546 K546\text{ K}) çevrildikten sonra değerler yerine konduğunda gazın basıncı 2 atm2\text{ atm} olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Sıcaklık birimini Kelvin'e çevirmek
T=546 KT = 546\text{ K}
İdeal gaz denkleminde sıcaklık mutlak sıcaklık olarak alınmalı ve birimi Kelvin (KK) olmalıdır.
2
İdeal gaz denklemini uygulayarak basıncı hesaplamak
P=2 atmP = 2\text{ atm}
PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T bağıntısında bilinen değerler yerine yazılıp işlem yapıldığında basınç değeri çekilir.

Key Concept

İdeal gaz denklemi (PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T) kullanılarak gaz değişkenlerinin hesaplanması.
Question 809Question

Sabit hacimli kapalı bir kapta 0 C0\text{ }^\circ\text{C} sıcaklıkta 0,2 mol0,2\text{ mol} ideal gaz bulunmaktadır. Kabın hacmi 5,6 L5,6\text{ L} olduğuna göre, bu gazın basıncı kaç atmosferdir?

Show answer & explanation

Answer: 0.8

Answer

Kabın içerisindeki ideal gazın basıncı 0,8 atm0,8\text{ atm} olarak hesaplanır.
Verilen sıcaklık değeri Kelvin birimine dönüştürüldüğünde T=273 KT = 273\text{ K} olur. İdeal gaz denkleminde (PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T) hacim 5,6 L5,6\text{ L}, mol sayısı 0,2 mol0,2\text{ mol} ve gaz sabiti R=22,4273R = \frac{22,4}{273} değerleri yerine konup sadeleştirmeler yapıldığında basınç 0,8 atm0,8\text{ atm} olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Sıcaklık birimini Kelvin cinsine dönüştürmek
T=273 KT = 273\text{ K}
İdeal gaz denkleminde sıcaklık değişkeni daima mutlak sıcaklık (Kelvin) cinsinden kullanılmalıdır.
2
Değerleri ideal gaz denkleminde (PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T) yerine yazmak
P5,6=0,222,4273273P \cdot 5,6 = 0,2 \cdot \frac{22,4}{273} \cdot 273
Sıcaklık 273 K273\text{ K} olduğundan, paydadaki 273273 ile kolayca sadeleşebilmesi için R=22,4273R = \frac{22,4}{273} seçilmiştir.
3
Denklemi çözerek basınç (PP) değerini hesaplamak
P=0,8 atmP = 0,8\text{ atm}
P5,6=4,48P \cdot 5,6 = 4,48 eşitliğinden PP değeri çekildiğinde sonuç 0,8 atm0,8\text{ atm} bulunur.

Key Concept

İdeal gaz denkleminde (PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T) birimlerin doğru şekilde kullanılması (özellikle Celsius sıcaklığın Kelvin'e dönüştürülmesi) ve uygun gaz sabitinin (RR) seçilmesi.
Estimated Time:45s
Question 810Question

Işığın çift yarıkta girişimi gözlenen bir Young düzeneğinde, fant (yarıklar düzlemi) ile ekran arasındaki bölge kırıcılık indisi n1=12n_1 = 1{}2 olan saydam bir sıvı ile doludur. Boşluktaki (vakumdaki) dalga boyu λ1=5000 A˚\lambda_1 = 5000\text{ \AA} olan ışık kullanıldığında ekran üzerindeki belirli bir PP noktasında 3.3. aydınlık saçak oluşmaktadır.

Aynı düzenekte, fant ile ekran arasındaki bölge kırıcılık indisi n2n_2 olan farklı bir saydam sıvı ile doldurulup boşluktaki dalga boyu λ2=6000 A˚\lambda_2 = 6000\text{ \AA} olan ışık kullanıldığında ise aynı PP noktasında 4.4. karanlık saçak oluşmaktadır.

Buna göre, ikinci durumda kullanılan sıvının kırıcılık indisi n2n_2 kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 1.68

Answer

İkinci durumda kullanılan sıvının kırıcıl��k indisi 1681{}68 olarak bulunur.
P noktasının geometrik yol farkı her iki durumda da aynı kalmaktadır. İlk durumda 3.3. aydınlık saçak oluştuğu için yol farkı ortamdaki dalga boyunun tam katına eşittir: ΔS=3λ1=3λ1n1\Delta S = 3 \lambda'_1 = 3 \cdot \frac{\lambda_1}{n_1}. İkinci durumda 4.4. karanlık saçak oluştuğu için yol farkı bu ortamdaki dalga boyunun buçuklu katına eşittir: ΔS=(405)λ2=35λ2n2\Delta S = (4 - 0{}5) \lambda'_2 = 3{}5 \cdot \frac{\lambda_2}{n_2}. İki ifade birbirine eşitlenip değerler yerine yazıldığında ikinci sıvının kırıcılık indisi 1681{}68 olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
İlk durum için ortamdaki dalga boyunu (λ1\lambda'_1) ve PP noktasının yol farkını (ΔS\Delta S) veren ifadeyi yazıp hesaplamak.
ΔS=12500 A˚\Delta S = 12500\text{ \AA}
Işık kırıcılık indisi nn olan bir ortama girdiğinde dalga boyu λ=λn\lambda' = \frac{\lambda}{n} olur. 3.3. aydınlık saçak için yol farkı dalga boyunun tam katıdır: ΔS=3λ1=3500012=12500 A˚\Delta S = 3 \lambda'_1 = 3 \cdot \frac{5000}{1{}2} = 12500\text{ \AA}.
2
İkinci durum için ortamdaki dalga boyunu (λ2\lambda'_2) ve PP noktasının yol farkını (ΔS\Delta S) veren ifadeyi yazmak.
ΔS=356000n2\Delta S = 3{}5 \cdot \frac{6000}{n_2}
İkinci durumda aynı noktada 4.4. karanlık saçak oluştuğundan yol farkı formülü ΔS=(m05)λ2\Delta S = (m - 0{}5)\lambda'_2 şeklindedir. Burada m=4m = 4 için ΔS=35λ2=35λ2n2\Delta S = 3{}5 \lambda'_2 = 3{}5 \cdot \frac{\lambda_2}{n_2} olur.
3
Her iki durumda da PP noktasının geometrik yol farkı (ΔS\Delta S) değişmediği i��in bu iki ifadeyi birbirine eşitlemek.
12500=356000n212500 = 3{}5 \cdot \frac{6000}{n_2}
Deney düzeneğinin geometrisi (yarıklar arası mesafe ve yarıkların ekrana uzaklığı) değişmediği için PP noktasının geometrik yol farkı her iki durumda da aynı kalır.
4
Denklemi sadeleştirip n2n_2 değerini yaln��z bırakarak hesaplamak.
n2=168n_2 = 1{}68
12500=21000n2    n2=2100012500=16812500 = \frac{21000}{n_2} \implies n_2 = \frac{21000}{12500} = 1{}68 elde edilir.

Key Concept

Ortam kırıcılık indisinin ve ışık dalga boyunun çift yarıkta girişim desenindeki saçak koşullarına etkisi.
Question 811Question

Su derinliğinin her yerde aynı olduğu bir dalga leğeninde, aynı faz ve frekansta çalışan iki noktasal kaynağın oluşturduğu girişim deseninde, kaynaklara olan uzaklıkları sırasıyla 28 cm28\text{ cm} ve 16 cm16\text{ cm} olan bir PP noktası 3. dalga katarı üzerindedir. Buna göre, bu girişim desenindeki 2. düğüm çizgisi üzerindeki herhangi bir noktanın kaynaklara olan yol farkı kaç\text{ cm}'dir?

Show answer & explanation

Answer: 6

Answer

2. düğüm çizgisi üzerindeki herhangi bir noktanın kaynaklara olan yol farkı 6 cm6\text{ cm}'dir.
3. dalga katarı üzerindeki P noktasının yol farkı 12 cm12\text{ cm} olup bu değer 3λ3\lambda'ya eşittir. Buradan dalga boyu λ=4 cm\lambda = 4\text{ cm} olarak bulunur. 2. düğüm çizgisi üzerindeki bir noktanın yol farkı ise (21/2)λ=1.5λ(2 - 1/2)\lambda = 1.5\lambda bağıntısından 6 cm6\text{ cm} olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
P noktasının kaynaklara olan uzaklıkları farkını (yol farkını) bularak dalgaların dalga boyunu hesaplamak.
λ=4 cm\lambda = 4\text{ cm}
P noktas�� 3. dalga katarı üzerinde olduğundan yol farkı formülü ΔS=nλ\Delta S = n \cdot \lambda şeklindedir. Buradan 12 cm=3λ12\text{ cm} = 3\lambda elde edilir.
2
2. düğüm çizgisi üzerindeki bir noktanın yol farkını hesaplamak.
ΔS=6 cm\Delta S = 6\text{ cm}
Düğüm çizgileri üzerinde yer alan noktaların kaynaklara olan yol farkı ΔS=(n1/2)λ\Delta S = (n - 1/2)\lambda bağıntısıyla bulunur.

Key Concept

Su dalgalarında girişim çizgilerinin yol farkı bağıntıları
Estimated Time:1m 30s
Question 812Question

Sürtünmesiz yatay düzlemde 10 cm10\text{ cm} genlikle basit harmonik hareket yapan 05 kg0{}5\text{ kg} kütleli bir cismin, denge konumundan 6 cm6\text{ cm} uzaktayken hızının büyüklüğü 08 m/s0{}8\text{ m/s}'dir.

Buna göre, cisim denge konumundan 8 cm8\text{ cm} uzaktayken cisme etki eden geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü kaç N\text{N}'dur?

Show answer & explanation

Answer: 4

Answer

Cisim denge konumundan 8 cm8\text{ cm} uzaktayken cisme etki eden geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü 4 N4\text{ N}'dur.
Verilen ilk konum ve hız değerleri kullanılarak sistemin açısal frekansı ω=10 rad/s\omega = 10\text{ rad/s} olarak hesaplanır. Ardından, cismin x2=8 cm=008 mx_2 = 8\text{ cm} = 0{}08\text{ m} konumundaki geri çağırıcı kuvvet büyüklüğü F=mω2x2F = m\omega^2 x_2 bağıntısından 4 N4\text{ N} olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Verilen genlik (r=01 mr = 0{}1\text{ m}), konum (x1=006 mx_1 = 0{}06\text{ m}) ve hız (v1=08 m/sv_1 = 0{}8\text{ m/s}) değerlerini kullanarak basit harmonik hareketin açısal frekansının (ω\omega) hesaplanması.
ω=10 rad/s\omega = 10\text{ rad/s}
Basit harmonik harekette konum ile hız arasındaki ilişki v=ωr2x2v = \omega \sqrt{r^2 - x^2} formülü ile ifade edilir.
2
Bulunan açısal frekans değeri, cismin kütlesi (m=05 kgm = 0{}5\text{ kg}) ve yeni konumu (x2=008 mx_2 = 0{}08\text{ m}) kullanılarak cisme etki eden geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğünün hesaplanması.
F=4 NF = 4\text{ N}
Uzanım xx iken cisme etki eden geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü F=mω2xF = m\omega^2 x bağıntısı ile bulunur.

Key Concept

Basit harmonik harekette geri çağırıcı kuvvet, cismin denge konumuna olan uzaklığı (uzanım) ile doğru orantılıdır ve yönü her zaman denge konumuna doğrudur. Büyüklüğü ise F=mω2xF = m\omega^2 x formülüyle belirlenir.
Question 813Question

Bir çift yarıkta girişim (Young) deneyi düzeneğinde, λ1=6000 A˚\lambda_1 = 6000\text{ \AA} dalga boylu ışık kullanıldığında ekran üzerindeki bir PP noktasında nn. aydınlık saçak oluşmaktadır. Aynı deney düzeneğinde başka hiçbir değişiklik yapılmadan λ2=4000 A˚\lambda_2 = 4000\text{ \AA} dalga boylu ışık kullanıldığında ise aynı PP noktasında (n+2)(n+2). karanlık saçak oluşmaktadır. Buna göre, nn sayısı kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 3

Answer

P noktasındaki saçakların üst üste binme koşulundan elde edilen denklem çözüldüğünde n sayısı 3 olarak bulunur.
Deney düzeneğinde P noktasının yarıklara olan yol farkı sabit olduğundan, her iki dalga boyu için yazılan yol farkı bağıntıları birbirine eşittir. Aydınlık saçak için yazılan n katlı bağıntı ile karanlık saçak için yazılan buçuklu kat bağıntısı eşitlenip çözüldüğünde n = 3 elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
İlk ışık kaynağı için yol farkı ifadesinin yazılması
ΔS=nλ1=n6000 A˚\Delta S = n \cdot \lambda_1 = n \cdot 6000\text{ \AA}
Aydınlık saçaklar için yol farkı dalga boyunun tam katlarına eşittir: ΔS=nλ\Delta S = n\lambda.
2
İkinci ışık kaynağı için yol farkı ifadesinin yazılması
ΔS=[(n+2)12]λ2=(n+32)4000 A˚\Delta S = \left[(n + 2) - \frac{1}{2}\right] \cdot \lambda_2 = \left(n + \frac{3}{2}\right) \cdot 4000\text{ \AA}
Karanlık saçaklar için yol farkı formülü ΔS=(m12)λ\Delta S = \left(m - \frac{1}{2}\right)\lambda şeklindedir. Burada m=n+2m = n + 2 olarak verilmiştir.
3
Yol farklarının birbirine eşitlenmesi ve denklemin çözülmesi
6000n=4000(n+32)    3n=2(n+32)    3n=2n+3    n=36000 \cdot n = 4000 \cdot \left(n + \frac{3}{2}\right) \implies 3n = 2\left(n + \frac{3}{2}\right) \implies 3n = 2n + 3 \implies n = 3
PP noktası her iki durumda da aynı konumda olduğundan, yarık kaynaklarına olan geometrik yol farkı değişmez.

Key Concept

Young deneyinde saçakların oluşum şartı ve yol farkı bağıntısı
Question 814Question

Tek renkli ve λ\lambda dalga boylu ışık veren bir kaynakla yapılan çift yarıkta girişim (Young) deneyinde, başlangıçta yarıklar düzlemi (fant) ile ekran arası hava ile doludur. Bu durumda ekran üzerindeki girişim deseninde, merkezi aydınlık saçağın her iki tarafında yer alan 3. aydınlık saçaklar arasındaki mesafe x1x_1 olarak ölçülmektedir.

Daha sonra deneyin yapıldığı ortam değiştirilerek fant ile ekran arası kırıcılık indisi n=15n = 1{}5 olan şeffaf bir sıvı ile dolduruluyor. Bu yeni durumda ise merkezi aydınlık saçağın her iki tarafındaki 2. karanlık saçaklar arasındaki mesafe x2x_2 oluyor.

Buna göre, x1x2\frac{x_1}{x_2} oranı kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 3

Answer

Uzaklıkların oranı 3 olarak bulunur.
Hava ortamındaki saçak genişliği Δxhava\Delta x_{\text{hava}} alındığında, iki yandaki 3. aydınlık saçaklar arası mesafe x1=6Δxhavax_1 = 6\Delta x_{\text{hava}} olur. Kırıcılık indisi 151{}5 olan sıvı doldurulduğunda saçak genişliği Δxsıvı=23Δxhava\Delta x_{\text{sıvı}} = \frac{2}{3}\Delta x_{\text{hava}} değerine düşer. Bu sıvı ortamda iki yandaki 2. karanlık saçaklar arası mesafe x2=3Δxsıvı=2Δxhavax_2 = 3\Delta x_{\text{sıvı}} = 2\Delta x_{\text{hava}} olur. Oranlandığında x1x2=3\frac{x_1}{x_2} = 3 elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Hava ortamındaki saçak genişliğini ve birinci durumdaki x1x_1 mesafesini belirlemek.
x1=6Δxhavax_1 = 6\Delta x_{\text{hava}}
Hava ortamındaki saçak genişliği Δxhava\Delta x_{\text{hava}} olduğunda, merkezi aydınlık saçağın her iki tarafındaki 3. aydınlık saçakların merkeze uzaklığı 3Δxhava3\Delta x_{\text{hava}} kadardır. Dolayısıyla bu iki saçak arasındaki toplam mesafe 6Δxhava6\Delta x_{\text{hava}} olur.
2
Ortamın kırıcılık indisi değiştirildiğinde yeni saçak genişliğini hesaplamak.
Δxsıvı=23Δxhava\Delta x_{\text{sıvı}} = \frac{2}{3}\Delta x_{\text{hava}}
Saçak genişliği formülü Δx=λLdn\Delta x = \frac{\lambda L}{d \cdot n} olup, ortamın kırıcılık indisi n=15n=1{}5 katına çıktığında saçak genişliği ters orantılı olarak 115=23\frac{1}{1{}5} = \frac{2}{3} oranında azalır.
3
Sıvı ortamındaki 2. karanlık saçaklar arasındaki x2x_2 mesafesini hesaplamak.
x2=2Δxhavax_2 = 2\Delta x_{\text{hava}}
Merkezi aydınlık saçağın her iki tarafındaki 2. karanlık saçakların merkeze uzaklığı 15Δxsıvı1{}5\Delta x_{\text{sıvı}} kadardır. İki saçak arasındaki toplam mesafe 3Δxsıvı3\Delta x_{\text{sıvı}} olur. Buradan x2=3(23Δxhava)=2Δxhavax_2 = 3 \cdot \left(\frac{2}{3}\Delta x_{\text{hava}}\right) = 2\Delta x_{\text{hava}} bulunur.
4
İki mesafenin oranını hesaplamak.
x1x2=3\frac{x_1}{x_2} = 3
Birinci durumdaki mesafenin ikinci durumdaki mesafeye oranı 6Δxhava2Δxhava=3\frac{6\Delta x_{\text{hava}}}{2\Delta x_{\text{hava}}} = 3 olarak elde edilir.

Key Concept

Çift yarıkta girişim saçaklarının merkezden olan uzaklıklarının saçak genişliği cinsinden ifadesi ve ortamın kırıcılık indisinin saçak genişliğine etkisi.
Estimated Time:2m 0s
Question 815Question

Sabit hacimli kapalı bir kapta 27 C27\text{ }^{\circ}\text{C} sıcaklıkta 16 gram16\text{ gram} ideal XX gazı bulunmaktadır. Kaptaki gazın basıncı 0,8 atm0,8\text{ atm}'dir. Kaba aynı sıcaklıkta 6 gram6\text{ gram} ideal helyum (HeHe) gazı eklendikten sonra kabın sıcaklığ�� 177 C177\text{ }^{\circ}\text{C}'ye çıkarılıyor. Son durumda kaptaki toplam basınç 4,8 atm4,8\text{ atm} olduğuna göre, XX gazının mol kütlesi kaç g/mol\text{g/mol}'dür? (He=4 g/molHe = 4\text{ g/mol}, gazların ideal davrandığı kabul edilecektir.)

Show answer & explanation

Answer: 32

Answer

X gazının mol kütlesi 32 g/mol32\text{ g/mol}'dür.
Verilen iki farklı durum için sabit hacimli kapta basınç, sıcaklık ve toplam mol sayısı arasındaki ilişki P1n1T1=P2n2T2\frac{P_1}{n_1 \cdot T_1} = \frac{P_2}{n_2 \cdot T_2} eşitliği ile ifade edilir. Sıcaklıklar Kelvin cinsine çevrilip eklenen helyum gazının mol sayısı (1,5 mol1,5\text{ mol}) ile birlikte yerine yazıldığında başlangıçtaki XX gazının mol sayısı 0,5 mol0,5\text{ mol} olarak bulunur. 16 g16\text{ g} kütleye sahip olan bu gazın mol kütlesi buradan 32 g/mol32\text{ g/mol} olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Sıcaklık birimlerini Celsius dereceden Kelvin'e dönüştürün.
T1=27+273=300 KT_1 = 27 + 273 = 300\text{ K} ve T2=177+273=450 KT_2 = 177 + 273 = 450\text{ K}
İdeal gaz hesaplamalarında mutlak sıcaklık (Kelvin) kullanılmalıdır.
2
Kaba eklenen ideal helyum (HeHe) gazının mol sayısını (nHen_{He}) bulun.
nHe=mMHe=6 g4 g/mol=1,5 moln_{He} = \frac{m}{M_{He}} = \frac{6\text{ g}}{4\text{ g/mol}} = 1,5\text{ mol}
Gaz miktar�� ideal gaz denkleminde mol sayısı cinsinden ifade edilmelidir.
3
Sabit hacimli kap için ideal gaz denklemlerini oranlayarak XX gazının başlangıç mol sayısını (nXn_X) belirleyin.
nX=0,5 moln_X = 0,5\text{ mol}
Hacim (VV) sabit olduğundan P1n1T1=P2n2T2\frac{P_1}{n_1 \cdot T_1} = \frac{P_2}{n_2 \cdot T_2} eşitliği kurulur. Burada n1=nXn_1 = n_X ve n2=nX+nHe=nX+1,5n_2 = n_X + n_{He} = n_X + 1,5 olur. Değerleri yerine koyduğumuzda:
0,8nX300=4,8(nX+1,5)450\frac{0,8}{n_X \cdot 300} = \frac{4,8}{(n_X + 1,5) \cdot 450}
0,8300nX=4,8450(nX+1,5)\frac{0,8}{300 \cdot n_X} = \frac{4,8}{450 \cdot (n_X + 1,5)}
Sadeleştirme yapıldığında:
1nX=4nX+1,5\frac{1}{n_X} = \frac{4}{n_X + 1,5}
nX+1,5=4nX3nX=1,5nX=0,5 moln_X + 1,5 = 4n_X \Rightarrow 3n_X = 1,5 \Rightarrow n_X = 0,5\text{ mol} bulunur.
4
XX gazının mol kütlesini (MXM_X) hesaplayın.
MX=mXnX=16 g0,5 mol=32 g/molM_X = \frac{m_X}{n_X} = \frac{16\text{ g}}{0,5\text{ mol}} = 32\text{ g/mol}
Bir maddenin mol kütlesi, toplam kütlesinin mol sayısına bölünmesiyle elde edilir.

Key Concept

İdeal gaz denklemindeki değişkenler arasındaki ilişkiler ve birleşik gaz yasası uygulamaları.
Question 816Question

Kendi eylemsiz referans sisteminde dik kenarlarının uzunlukları 10 m10\text{ m} ve 15 m15\text{ m} olan dik üçgen şeklindeki levha, 10 m10\text{ m} lik kenarı doğrultusunda Dünya'ya göre 0,6c0,6c sabit hızıyla hareket etmektedir.

Buna göre, Dünya'daki durgun bir gözlemci bu levhanın hipotenüs uzunluğunu kaç m\text{m} olarak ölçer?

Show answer & explanation

Answer: 17

Answer

Dünya'daki durgun gözlemciye göre levhanın hipotenüs uzunluğu 17 m olarak ölçülür.
Üçgen levhanın hareketi 10 m'lik kenar doğrultusundadır. Dolayısıyla sadece bu kenar rölativistik olarak büzülür ve boyu 8 m olarak ölçülür. Harekete dik doğrultudaki 15 m'lik kenarın boyu ise değişmeden kalır. Yeni oluşan dik üçgenin kenarları 8 m ve 15 m olduğundan, hipotenüs uzunluğu Pisagor teoreminden (8-15-17 özel üçgeni) 17 m olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Boy büzülmesinin hangi kenarda gerçekleşeceğini belirleme
Boy büzülmesi yalnızca hareket doğrultusuna paralel olan 10 m'lik kenarda gerçekleşir.
Özel görelilik kuramına göre, boy büzülmesi yalnızca hareket doğrultusundaki boyutlarda gözlenir; harekete dik boyutlar değişmez.
2
Lorentz büzülme çarpanını hesaplama
√(1 - v²/c²) = √(1 - 0,6²) = 0,8
Uzunluk kısalması oranını bulmak için hız değeri rölativistik formüle yerleştirilir.
3
Hareket yönündeki kenarın büzülmüş uzunluğunu hesaplama
8 m
Orijinal uzunluk (10 m) büzülme çarpanı (0,8) ile çarpılır.
4
Harekete dik doğrultudaki kenarın uzunluğunu belirleme
15 m
Harekete dik doğrultudaki boyutlar gözlemciye göre değişime uğramaz.
5
Pisagor teoremi yardımıyla hipotenüs uzunluğunu bulma
17 m
Dik kenarları 8 m ve 15 m olan dik üçgenin hipotenüsü √(8² + 15²) = 17 m olarak hesaplanır.

Key Concept

Özel görelilikte uzunluk kısalması (boy büzülmesi) yalnızca hareket doğrultusundaki boyutlarda gerçekleşir.
Estimated Time:2m 0s
Question 817Question

Belirli bir cam borunun bir ucundan 27 C27\text{ }^\circ\text{C} sıcaklıkta gönderilen NeNe gazı, boruyu 15 saniyede15\text{ saniyede} terk etmektedir. Aynı cam borunun diğer ucundan aynı miktarda gönderilen SOxSO_x gazının boruyu yine 15 saniyede15\text{ saniyede} terk edebilmesi için sıcaklığının 927 C927\text{ }^\circ\text{C} olması gerekmektedir.

Buna göre, SOxSO_x bileşiğindeki xx sayısı kaçtır?

(Mol kütleleri: Ne=20 g/molNe = 20\text{ g/mol}, S=32 g/molS = 32\text{ g/mol}, O=16 g/molO = 16\text{ g/mol})

Show answer & explanation

Answer: 3

Answer

Bileşikteki xx sayısı 3'tür.
Bileşiğin mol kütlesi Graham Yasası kullanılarak hesaplandığında 80 g/mol olarak bulunur. Kükürt ve oksijen atomlarının mol kütlelerinden yola çıkılarak bileşikteki oksijen sayısı (x) 3 olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Gazların santigrat cinsinden verilen sıcaklıklarını mutlak sıcaklığa (Kelvin) dönüştürmek.
TNe=300 KT_{Ne} = 300\text{ K} ve TSOx=1200 KT_{SO_x} = 1200\text{ K}
Gaz yasalarında ve difüzyon hesaplamalarında mutlak sıcaklık (Kelvin) kullanılmalıdır.
2
Gazların aynı yolu aynı sürede aldıklarını belirleyerek hızlarının eşitliğini Graham Yasası ile ilişkilendirmek.
υNe=υSOx    TNeMNe=TSOxMSOx\upsilon_{Ne} = \upsilon_{SO_x} \implies \frac{T_{Ne}}{M_{Ne}} = \frac{T_{SO_x}}{M_{SO_x}}
Aynı mesafeyi aynı sürede tamamlayan gazların difüzyon hızları eşittir.
3
Sıcaklık ve mol kütlesi değerlerini yerine yazarak SOxSO_x gazının mol kütlesini hesaplamak.
MSOx=80 g/molM_{SO_x} = 80\text{ g/mol}
Eşitlikten bilinmeyen gazın mol kütlesi çekilir.
4
Bulunan mol kütlesinden yararlanarak bileşiğin formülündeki xx sayısını bulmak.
x=3x = 3
Kükürt ve oksijenin atom kütleleri toplamı bileşiğin mol kütlesine (80 g/mol) eşitlenir.

Key Concept

Graham Yasası'na göre gazların difüzyon hızı, mutlak sıcaklığın karekökü ile doğru, mol kütlesinin karekökü ile ters orantılıdır.
Question 818Question

Çift yarıkla yapılan bir girişim deneyinde, dalga boyu 600 nm600\text{ nm} olan ışık kullanıldığında perdedeki bir PP noktasında 3.3. karanlık saçak gözlenmektedir. Aynı deneysel düzenekte dalga boyu λ\lambda olan farklı bir ışık kullanıldığında ise aynı PP noktasında 3.3. aydınlık saçak oluşmaktadır.

Buna göre, ikinci durumda kullanılan ışığın dalga boyu λ\lambda kaç nm\text{nm}'dir?

Show answer & explanation

Answer: 500

Answer

İkinci durumda kullanılan ışığın dalga boyu 500 nm'dir.
P noktasının merkezî aydınlık saçağa olan uzaklığı her iki ışık kaynağı için de aynıdır. İlk durumda 3. karanlık saçak oluştuğundan uzaklık 2.5Δx12.5 \Delta x_1 kadardır. İkinci durumda 3. aydınlık saçak oluştuğundan uzaklık 3Δx23 \Delta x_2 kadardır. Bu iki değer eşitlendiğinde dalga boyu oranı kullanılarak ikinci ışığın dalga boyu 500 nm olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
İlk durumdaki ışığın dalga boyunu ve saçak türünü kullanarak P noktasının merkezî aydınlık saçağa olan uzaklığını veren ifadeyi yazmak.
xP=25600Ld=1500Ldx_P = 2{}5 \frac{600 \cdot L}{d} = 1500 \frac{L}{d}
3. karanlık saçağın merkezî aydınlık saçağa olan uzaklığı, saçak genişliğinin 2,5 katıdır.
2
İkinci durumdaki ışığın dalga boyunu ve saçak türünü kullanarak P noktasının uzaklık ifadesini yazmak.
xP=3λLdx_P = 3 \frac{\lambda \cdot L}{d}
3. aydınlık saçağın merkezî aydınlık saçağa olan uzaklığı, saçak genişliğinin 3 katıdır.
3
İki uzaklık ifadesini birbirine eşitleyerek bilinmeyen dalga boyunu çekmek.
λ=500 nm\lambda = 500\text{ nm}
P noktası aynı nokta olduğundan her iki durumdaki konum değerleri birbirine eşittir.

Key Concept

Çift yarıkta girişim deneyinde aydınlık ve karanlık saçakların konumlarının dalga boyu ile ilişkisi.
Question 819Question

Düşey bir yayın ucuna asılarak salınım yaptırılan 5 kg5\text{ kg} kütleli bir cisim, 3 s3\text{ s} periyotla basit harmonik hareket yapmaktadır. Cismin denge konumundan uzanımı 20 cm20\text{ cm} olduğu anda cisme etki eden geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü kaç N\text{N}'dur? (π=3\pi = 3 alınız.)

Show answer & explanation

Answer: 4

Answer

Cisme etki eden geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü 4 N4\text{ N}'dur.
Cisme etki eden geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü F=mω2xF = m \cdot \omega^2 \cdot x bağıntısı ile hesaplanır. Periyot T=3 sT = 3\text{ s} ve π=3\pi = 3 verildiğine göre açısal frekans ω=2πT=2 rad/s\omega = \frac{2\pi}{T} = 2\text{ rad/s} olur. 20 cm20\text{ cm} uzanım 02 m0{}2\text{ m}'ye karşılık gelir. Buradan kuvvetin büyüklüğü F=52202=4 NF = 5 \cdot 2^2 \cdot 0{}2 = 4\text{ N} olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Açısal frekansın (ω\omega) hesaplanması
ω=2 rad/s\omega = 2\text{ rad/s}
Geri çağırıcı kuvvet bağıntısında açısal frekans değerinin kullanılması
2
Uzanım değerinin metreye (SI birimi) dönüştürülmesi
x=02 mx = 0{}2\text{ m}
Kuvvetin Newton cinsinden bulunabilmesi için uzanımın metre cinsinden olması gerekliliği
3
Geri çağır��cı kuvvetin büyüklüğünün hesaplanması
F=4 NF = 4\text{ N}
F=mω2xF = m \cdot \omega^2 \cdot x bağıntısının kullanılması

Key Concept

Basit harmonik harekette geri çağırıcı kuvvet uzanım ile doğru orantılıdır ve F=mω2xF = -m\omega^2 x bağıntısı ile hesaplanır.

Alternative Method

Alternatif olarak yay sabiti kk hesaplanabilir. k=mω2=522=20 N/mk = m \cdot \omega^2 = 5 \cdot 2^2 = 20\text{ N/m}'dir. Buradan Hooke Yasası kullanılarak geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü F=kx=2002=4 NF = k \cdot x = 20 \cdot 0{}2 = 4\text{ N} olarak elde edilir.
Estimated Time:1m 30s
Question 820Question

Gazların davranışlarını tanımlamak için basınç (PP), hacim (VV), sıcaklık (TT) ve miktar (nn) gibi betimleyici özellikler kullanıl��r. Kimyasal hesaplamalarda bu özelliklerin birimlerinin birbirine dönüştürülmesi oldukça önemlidir.

Bir laboratuvarda bulunan ideal bir gaz örneğinin ölçülen özellikleri aşağıdaki gibidir:
- Hacim (VV): 15000 mL15000\text{ mL}
- Sıcaklık (tt): 73C-73^\circ\text{C}
- Basınç (PP): 228 cmHg228\text{ cmHg}

Bu gaz örneğine ait ölçüm değerleri sırasıyla litre (L\text{L}), Kelvin (K\text{K}) ve atmosfer (atm\text{atm}) birimlerine dönüştürülüyor.

Buna göre, elde edilen yeni değerlerin sayısal toplamı (VL+TK+PatmV_{\text{L}} + T_{\text{K}} + P_{\text{atm}}) kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 218

Answer

Elde edilen birimlerin sayısal değerleri toplamı 218'dir.
Verilen hacim, sıcaklık ve basınç değerleri sırasıyla standart gaz birimleri olan litreye (15000 mL=15 L15000\text{ mL} = 15\text{ L}), Kelvin'e (73+273=200 K-73 + 273 = 200\text{ K}) ve atmosfere (228 cmHg/76=3 atm228\text{ cmHg} / 76 = 3\text{ atm}) dönüştürülmüştür. Bu değerlerin sayısal toplamı 15+200+3=21815 + 200 + 3 = 218 olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Hacim birimini mililitreden (mL) litreye (L) dönüştürme
15 L15\text{ L}
Hacim dönü��ümü için 1 L=1000 mL1\text{ L} = 1000\text{ mL} eşitliği kullanılır. Bu nedenle 15000 mL/1000=15 L15000\text{ mL} / 1000 = 15\text{ L} elde edilir.
2
Sıcaklık birimini Celsius dereceden (°C) Kelvin'e (K) dönüştürme
200 K200\text{ K}
Sıcaklık dönüşümü için T(K)=t(C)+273T(\text{K}) = t(^\circ\text{C}) + 273 eşitliği uygulanır. Bu nedenle 73+273=200 K-73 + 273 = 200\text{ K} elde edilir.
3
Basınç birimini santimetre cıvadan (cmHg) atmosfer (atm) birimine dönüştürme
3 atm3\text{ atm}
Basınç dönüşümü için 1 atm=76 cmHg1\text{ atm} = 76\text{ cmHg} eşitliği kullanılır. Bu nedenle 228/76=3 atm228 / 76 = 3\text{ atm} elde edilir.
4
Dönüştürülen sayısal değerleri toplama
218
Soruda istenen VL+TK+PatmV_{\text{L}} + T_{\text{K}} + P_{\text{atm}} toplamını bulmak için bulgular toplanır: 15+200+3=21815 + 200 + 3 = 218.

Key Concept

Gazların betimleyici özelliklerinin tanımlanması ve birim dönüştürme işlemleri
PreviousPage 41 / 43Next
All practice questions — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin