Tüm alıştırma soruları

Denge konumu $O$ noktası olan ve $t = 0$ anında denge konumundan pozitif yönde geçerek basit harmonik hareket yapmaya başlayan bir cismin uzanım-zaman ($x-t$) grafiği şekildeki gibidir.

Cismin hareket periyodu $T = 12\text{ s}$ olduğuna göre, hareketin $t = 1\text{ s}$ anında cismin hareketi ile ilgili;

I. Uzanımı, genliğinin yarısına eşittir.
II. Hız ve ivme vektörleri zıt yönlüdür.
III. Hızının büyüklüğü, maksimum hız büyüklüğünün yarısına eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Lazer ışığı, uyarılmış emisyon (uyarılmış yayılma) süreciyle elde edilen, tüm fotonları aynı frekansta, aynı fazda ve aynı yönde hareket eden tutarlı (koherent) bir ışımadır.

İki ucu açık $120\text{ cm}$ uzunluğundaki boş bir cam borunun sol ucundan $27\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıktaki $He$ gazı, sağ ucundan ise $T$ sıcaklığındaki $SO_2$ gazı aynı anda gönderiliyor.

Gazlar cam borunun sol ucundan $80\text{ cm}$ uzaklıkta karşılaştıklarına göre, $SO_2$ gazının sıcaklığı ($T$) kaç $^\circ\text{C}$'dir?
(Mol kütleleri: $He = 4\text{ g/mol}$, $SO_2 = 64\text{ g/mol}$)

Boşlukta $+y$ yönünde titreşen elektrik alan ($\vec{E}$) ve $-z$ yönünde titreşen manyetik alan ($\vec{B}$) bileşenlerine sahip bir elektromanyetik dalga yayılmaktadır. Bu dalga, yayılma doğrultusu değişmeden boşluktan kırılma indisi $n > 1$ olan saydam bir ortama geçmektedir.

Buna göre, dalganın bu geçişiyle ilgili;

I. Dalga boşlukta $-x$ yönünde ilerlemektedir.
II. Dalganın saydam ortamdaki yayılma hızı azalırken, elektrik alan genliğinin manyetik alan genliğine oranı ($E/B$) değişmez.
III. Saydam ortama geçen dalganın frekansı değişmezken, dalga boyu azalır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Atom fiziğinde, uyarılmış enerji seviyelerindeki elektronların temel hâle ya da daha düşük bir enerji seviyesine geçişleri sırasında kendiliğinden ve uyarılmış emisyon olmak üzere iki farklı ışıma süreci gerçekleşebilir.

Buna göre, kendiliğinden ve uyarılmış emisyon süreçleri ile bu süre��ler sonucu elde edilen lazer ışınlarının özellikleri hakkında aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Bir çift yarıkta girişim (Young) deneyi düzeneğinde, yarıklar düzlemi ile perde arasındaki uzaklık $L$, yarıklar arasındaki mesafe $d$ olacak şekilde üç farklı durum hazırlanmıştır. Bu durumlarda ekranda oluşan girişim desenlerinin saçak genişliklerini ($\Delta x$) en büyük olandan en küçük olana doğru sıralayınız.

Bir fotosel lambanın katot yüzeyine saniyede düşen foton sayısı sabit tutularak frekansı $f$ olan tek renkli ışık düşürüldüğünde, devrede oluşan maksimum akım şiddeti $I_{\text{max}}$, kesme gerilimi ise $V_{\text{kesme}}$ olmaktadır. Katot metalinin eşik enerjisi $E_0$ olduğuna göre;

I. Gönderilen ışığın frekansı ($f$) artırılırsa $V_{\text{kesme}}$ artar.
II. Gönderilen ışığın frekansı ($f$) artırılırsa $I_{\text{max}}$ artar.
III. Katot metalinin eşik enerjisi ($E_0$) daha büyük olan bir metal kullanılırsa $V_{\text{kesme}}$ azalır.

yargılarından hangileri doğrudur? (Elektron kopma şartının her durumda sağlandığı varsayılacaktır.)

Aşağıda farklı sıcaklıklarda bulunan ideal gazlar verilmiştir:

I. $200\text{ K}$ sıcaklığındaki $H_2$ gazı
II. $300\text{ K}$ sıcaklığındaki $He$ gazı
III. $600\text{ K}$ sıcaklığındaki $CH_4$ gazı
IV. $1200\text{ K}$ sıcaklığındaki $SO_2$ gazı

Bu gazların ortalama difüzyon hızlarını en yüksek olandan en düşük olana doğru sıralayınız.

(Mol kütleleri: $H = 1\text{ g/mol}$, $He = 4\text{ g/mol}$, $C = 12\text{ g/mol}$, $O = 16\text{ g/mol}$, $S = 32\text{ g/mol}$)

Sürtünmelerin ihmal edildiği yatay düzlemde, maksimum genlik noktasından serbest bırakılarak basit harmonik hareket yapmaya başlayan bir cismin periyodu $T$ dir. Buna göre, cismin harekete başladığı andan itibaren ge��en bazı sürelerdeki ivme büyüklüklerini küçükten büyüğe doğru sıralayınız.

Radyoaktif çekirdeklerin bozunması sürecinde salınan alfa ($\alpha$), beta-eksi ($\beta^-$) ve gama ($\gamma$) ışınlarının madde içindeki nüfuz etme (maddeden geçebilme) yeteneklerini en büyükten en k��çüğe doğru sıralayınız.

Sürtünmesiz yatay düzlemde basit harmonik hareket yapan bir cismin hız vektörü ile geri çağırıcı kuvvet vektörü, hareket süresince her zaman birbirine zıt yönlüdür.

Bir nükleer fizik laboratuvarında kararsız çekirdeklerin bozunumu sırasında salınan $K$, $L$ ve $M$ radyasyonlarının özellikleri inceleniyor. Yapılan deneylerde şu gözlemler kaydedilmiştir:

- $K$ radyasyonu: Havayı iyonlaştırma gücü çok yüksek olup, ince bir kâğıt yaprak tarafından tamamen durdurulabilmektedir.
- $L$ radyasyonu: Kâğıttan geçebilmekte ancak birkaç milimetrelik alüminyum levha ile durdurulabilmektedir.
- $M$ radyasyonu: Nüfuz etme (maddelerin içinden geçebilme) gücü en yüksek olan radyasyondur; ancak kalın bir kurşun blok ile büyük oranda zayıflatılabilmektedir.

Buna göre; $K$, $L$ ve $M$ radyasyonları ve bu radyasyonların salındığı bozunma süreçleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Hava ortamında gerçekleştirilen bir çift yarıkta girişim (Young) deneyinde; tek renkli ı��ık kaynağı, yarıklar düzlemi ve perde yerleştirilerek bir girişim deseni elde ediliyor. Bu deney düzeneğinde aşağıdaki bazı değişiklikler yapılıyor:

I. Yarıklar düzlemi ile perde arasındaki ortam, kırıcılık indisi havadan daha büyük olan şeffaf bir sıvı ile dolduruluyor.
II. Işık kaynağı yarıklar düzlemine paralel olacak şekilde yukarı yönde kaydırılıyor.
III. Yarıklardan birinin önüne ince bir cam levha yerleştiriliyor.

Buna göre; yapılan bu değişikliklerin hangilerinde perdedeki saçak genişliği ($\Delta x$) değişmezken, merkezî aydınlık saçağın ($A_0$) konumunda bir kayma gözlenir?

Doğada kendiliğinden radyoaktif olan kararsız bir $_{90}^{232}\text{Th}$ (Toryum) çekirdeği, ardışık bozunmalar gerçekleştirerek kararlı bir $_{82}^{208}\text{Pb}$ (Kurşun) çekirdeğine dönüşmektedir. Bu dönüşüm süreci boyunca çekirdekten sadece alfa ($\alpha$) ve beta-eksi ($\beta^-$) parçacıkları salınmaktadır.

Buna göre, $_{90}^{232}\text{Th}$ çekirdeğinin kararlı $_{82}^{208}\text{Pb}$ çekirdeğine dönüşümü sırasında salınan toplam alfa ($\alpha$) ve beta-eksi ($\beta^-$) parçacıklarının sayıları aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

Aşağıda verilen geçiş metali bileşikleri ile bu bileşiklerde yer alan merkez metal atomlarının yükseltgenme basamaklarını doğru bir şekilde eşleştiriniz.

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

Radyoaktif çekirdeklerin gerçekleştirdiği bazı bozunma türleri ile bu bozunmaların çekirdeğin yapısındaki nötron ve proton sayıları üzerindeki etkileri aşağıda verilmiştir.

Buna göre, sol sütundaki bozunma türlerini sağ sütundaki uygun etkilerle eşleştiriniz.

Gazların davranışlarını tanımlamak için basınç ($P$), hacim ($V$), sıcaklık ($T$) ve miktar ($n$) 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 ($V$): $15000\text{ mL}$
- Sıcaklık ($t$): $-73^\circ\text{C}$
- Basınç ($P$): $228\text{ cmHg}$

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

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

Bir araştırma laboratuvarında, başlangıçta eşit sayıda kararsız çekirdeğe sahip radyoaktif İyot-131 ($^{131}\text{I}$) ve Radon-222 ($^{222}\text{Rn}$) izotopları bulunmaktadır. $^{131}\text{I}$ izotopunun yarı ömrü $8$ gün, $^{222}\text{Rn}$ izotopunun yarı ömrü ise $4$ gündür.

Buna göre, $24$ günün sonunda $^{131}\text{I}$ numunesinin aktivitesinin ($A_{\text{I}}$), $^{222}\text{Rn}$ numunesinin aktivitesine ($A_{\text{Rn}}$) oranı ($\frac{A_{\text{I}}}{A_{\text{Rn}}}$) kaçtır?

Bir laboratuvar deneyinde, sızdırmaz çelik bir kapta bulunan $0{}5\text{ mol}$ ideal helyum ($\text{He}$) gazının hacmi $8200\text{ mL}$ ve basıncı $1140\text{ mmHg}$ olarak ölçülmüştür.

Buna göre, bu gaz örneğinin sıcaklığı kaç $^{\circ}\text{C}$'dir?
(Gaz sabiti $R = 0{}082\text{ L}\cdot\text{atm/(mol}\cdot\text{K)}$ alınız.)