Fizik Bilimine Giriş

28 soru

Soru 21Soru

Fizik öğretmeninin tahtaya yazdığı günlük hayattan alınan bazı örnekler aşağıda verilmiştir:

I. Bir sporcunun koşu pistindeki sürati 8 m/s8\text{ m/s}'dir.
II. Bir koliye uygulanan net kuvvet 30 N30\text{ N}'dur.
III. Bir tenceredeki suyun sıcaklığı 80 C80\text{ }^\circ\text{C}'dir.

Buna göre, tahtada verilen bu örneklerin hangilerinde geçen fiziksel büyüklük y��nlü (vektörel) bir büyüklüktür?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Yalnız II

Cevap

Tahtada verilen örneklerden yalnızca kuvvet (II) vektörel bir büyüklüktür.
Vektörel büyüklükler yön ve doğrultu içeren niceliklerdir. Kuvvet yönlü bir büyüklük (vektörel) olduğu için doğru yanıttır. Sürat ve sıcaklık ise yönsüz (skaler) büyüklüklerdir.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci öncülde geçen sürat büyüklüğünü sınıflandırmak.
Sürat, yönü olmayan skaler bir büyüklüktür. Sadece büyüklük ve birimle (8 m/s8\text{ m/s}) ifade edilir.
Süratin skaler bir nicelik olduğunu belirlemek.
2
İkinci öncülde geçen kuvvet büyüklüğünü sınıflandırmak.
Kuvvet, yönü, doğrultusu ve büyüklüğü olan vektörel bir niceliktir.
Kuvvetin vektörel bir nicelik olduğunu belirlemek.
3
Üçüncü öncülde geçen sıcaklık büyüklüğünü sınıflandırmak.
Sıcaklık, yönü olmayan temel ve skaler bir büyüklüktür.
Sıcaklığın skaler bir nicelik olduğunu belirlemek.

Anahtar Kavram

Skaler büyüklükler sadece sayı ve birimle ifade edilirken, vektörel büyüklüklerin tanımlanabilmesi için sayı ve birimin yanında yön ve doğrultu bilgilerine de ihtiyaç duyulur.
Tahmini Süre:45s
Soru 22Soru

Akıllı bir tarım serasındaki kontrol paneli, ortamın optimizasyonu için yapılan ölçümleri aşağıdaki gibi kaydetmiştir:

* Bitki kök bölgesinin sıcaklığı: 298 K298\text{ K}
* Nemlendirme ünitesinin püskürttüğü suyun hacmi: 1,2 m31,2\text{ m}^3
* Fotosentez lambalarının yaydığı ışık şiddeti: 120 cd120\text{ cd}
* Havalandırma fanının elektriksel gücü: 450 W450\text{ W}

Buna göre, panelde kayıtlı olan fiziksel büyüklükler ve birimleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Ölçülen büyüklüklerden iki tanesi temel büyüklük olup, tüm ölçümlerin birimleri SI (Uluslararası Birim Sistemi) standardına uygundur.

Cevap

Ölçülen büyüklüklerden iki tanesi temel büyüklük olup, tüm ölçümlerin birimleri SI (Uluslararası Birim Sistemi) standardına uygundur.
Doğru ifade, ölçülen büyüklüklerden iki tanesinin temel büyüklük olduğunu ve tüm ölçümlerin birimlerinin SI standardına uygun olduğunu belirten seçenektir. Sıcaklık (Kelvin) ve ışık şiddeti (kandela) temel büyüklükleriyken; hacim (m3m^3) ve güç (watt) türetilmiş büyüklüklerdir. Bu birimlerin tamamı SI sistemindedir.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen büyüklüklerin temel ve türetilmiş olarak sınıflandırılması.
Sıcaklık ve ışık şiddeti temel büyüklüklerdir. Hacim ve güç ise diğer büyüklükler cinsinden ifade edilen türetilmiş büyüklüklerdir. Böylece panelde 2 temel, 2 türetilmiş büyüklük ölçülmüştür.
Soruda geçen fiziksel büyüklüklerin fizik bilimine giriş konusundaki sınıflandırma kurallarına göre analiz edilmesi gerekir.
2
Ölçüm birimlerinin SI (Uluslararası Birim Sistemi) standartlarına uygunluğunun kontrol edilmesi.
Sıcaklık için kullanılan Kelvin (KK), hacim için kullanılan metreküp (m3m^3), ışık şiddeti için kullanılan kandela (cdcd) ve güç için kullanılan watt (WW) birimlerinin tamamı SI birim sistemine ait standart birimlerdir.
Günlük hayattaki birimlerin (santigrat derece, litre vb.) SI birimi olup olmadığını ayırt etmek ve birim uyumluluğunu test etmek gerekir.

Anahtar Kavram

Temel büyüklükler tek başına ifade edilebilen büyüklükler iken (kütle, ışık şiddeti, sıcaklık, akım şiddeti, madde miktarı, uzunluk, zaman), türetilmiş büyüklükler birden fazla temel büyüklük kullanılarak tanımlanır (hacim, güç, hız vb.). Tüm bu büyüklüklerin SI birim sistemindeki standart birimlerinin bilinmesi gerekir.
Soru 23Soru

Sıfırdan farklı vektörel bir büyüklük, negatif bir skaler nicelik ile çarpıldığında elde edilen yeni vektörün hem yönü hem de doğrultusu başlangıçtaki vektöre göre değişmiş olur.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: False

Cevap

Verilen önerme yanlıştır çünkü vektörel bir büyüklük negatif bir skalerle çarpıldığında yönü tersine döner ancak doğrultusu aynı kalır.
Verilen önerme yanlıştır çünkü bir vektörün negatif bir skalerle çarpılması durumunda doğrultusu değişmez, sadece yönü zıtlaşır. Örneğin, doğu yönünde yatay doğrultudaki bir A\vec{A} vektörü 3-3 ile çarpıldığında batı yönünde yatay doğrultuda 3A3A büyüklüğünde bir vektör elde edilir. Yön değişmiştir fakat doğrultu hâlâ yataydır (Doğu-Batı doğrultusudur).

Adım Adım Çözüm

1
Vektörel büyüklüklerde yön ve doğrultu kavramlarının tanımları incelenir.
Doğrultu, vektörün üzerinde yer aldığı sonsuz çizgiyi (örneğin Doğu-Batı doğrultusu) ifade ederken; yön, bu çizgi üzerindeki iki yönden birini (örneğin Doğu yönü) gösterir.
Vektörlerin geometrik özelliklerini ve aralarındaki kavramsal farkı netleştirmek.
2
Bir vektörün negatif bir skaler sayı ile çarpımının bu özelliklere etkisi analiz edilir.
Bir A\vec{A} vektörü negatif bir k-k skaler sayısı ile çarpıldığında kA-k\vec{A} vektörü elde edilir. Bu yeni vektörün yönü başlangıçtaki vektörle tam zıt (180180^\circ farklı) olur, ancak doğrultusu başlangıçtaki vektör ile tamamen aynı kalır.
Skaler çarpım işleminin yön ve doğrultu bileşenleri üzerindeki matematiksel ve fiziksel sonucunu belirlemek.

Anahtar Kavram

Vektörel büyüklüklerin skaler sayılarla çarpımı ve doğrultu-yön ilişkisi
Soru 24Soru

Fizikte kullanılan büyüklükler düşünüldüğünde, 'SI (Uluslararası Birim Sistemi) standartlarına göre tanımlanan temel büyüklüklerin tamamı skaler karakterdedir ve bu büyüklüklerin her biri doğrudan bir ölçüm aleti kullanılarak ölçülebilir.' ifadesi fiziksel açıdan doğru bir bilgi midir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: False

Cevap

Verilen ifade yanlıştır. Temel büyüklüklerin tamamı skalerdir, ancak 'madde miktarı' büyüklüğünün doğrudan ölçümünü yapan bir ölçüm aleti yoktur.
Temel büyüklüklerin tamamı skalerdir fakat madde miktarının doğrudan ölçülmesini sağlayan bir ölçüm aracı bulunmadığından ifade yanlıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Temel büyüklüklerin skaler olup olmadığını belirlemek.
SI birim sistemindeki yedi temel büyüklük olan kütle, ışık şiddeti, sıcaklık, akım şiddeti, madde miktarı, uzunluk ve zaman yön belirtmeyen büyüklüklerdir. Dolayısıyla tamamı skalerdir ve ifadenin ilk kısmı doğrudur.
İfadenin doğruluğunu analiz edebilmek için skaler/vektörel sınıflandırmasının kontrol edilmesi gerekir.
2
Temel büyüklüklerin her birinin doğrudan bir ölçüm aracıyla ölçülüp ölçülemediğini analiz etmek.
Kütle eşit kollu teraziyle, sıcaklık termometreyle, akım şiddeti ampermetreyle, ışık şiddeti fotometreyle, uzunluk şerit metreyle ve zaman kronometreyle doğrudan ölçülebilir. Ancak temel bir büyüklük olan 'madde miktarı' (mol) doğrudan ölçebilen fiziksel bir ölçüm aracı yoktur; diğer ölçülebilir büyüklükler yardımıyla dolaylı yoldan hesaplanır. Bu nedenle ifadenin ikinci kısmı yanlıştır.
Cümledeki genellemenin doğruluğunu kontrol etmek amacıyla her temel büyüklüğün ölçüm yöntemini doğrulamak gerekir.

Anahtar Kavram

Temel büyüklüklerin özellikleri, skaler olmaları ve ölçüm yöntemleri.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 25Soru

Güneş enerjisiyle çalışan bir teknenin test sürüşü sırasında teknik ekip tarafından anlık olarak kaydedilen bazı fiziksel büyüklükler aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Ölçülen DeğerBüyüklükÖlçüm Aleti
27 C27\ ^\circ\text{C}SıcaklıkTermometre
5 A5\ \text{A}Akım ŞiddetiAmpermetre
15 dm315\ \text{dm}^3HacimDereceli Silindir
120 N120\ \text{N}AğırlıkDinamometre

Buna göre; tabloda verilen ölçüm değerleri ve büyüklüklerle ilgili,

I. Tabloda ölçülen temel büyüklüklerin tamamının birimi SI (Uluslararası Birim Sistemi) standartlarındadır.
II. Tabloda iki adet türetilmiş büyüklük bulunmaktadır.
III. Ölçülen büyüklüklerden sadece bir tanesi vektörel bir büyüklüktür.

yargılarından hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: II ve III

Cevap

İkinci ve üçüncü öncüllerin doğru olduğunu belirten seçenek doğru yanıttır.
Doğru yanıt olan seçenek, ikinci ve üçüncü öncüllerin doğru olduğunu belirtmektedir. Tabloda yer alan büyüklüklerden hacim ve ağırlık türetilmiştir (iki adet türetilmiş büyüklük). Ayrıca, akım şiddeti, sıcaklık ve hacim skaler iken, ağırlık yönü olan vektörel bir büyüklüktür, dolayısıyla sadece bir tanesi vektöreledir. Sıcaklık temel büyüklük olmasına rağmen birimi Celsius (C^\circ\text{C}) olarak verilmiştir; SI sistemindeki sıcaklık birimi ise Kelvin (KK)'dir. Bu nedenle birinci öncül yanlıştır, ikinci ve üçüncü öncüller doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Temel ve türetilmiş büyüklüklerin belirlenmesi
Sıcaklık ve akım şiddeti temel büyüklükler sınıfındadır. Hacim ve ağırlık ise türetilmiş büyüklüklerdir. Tabloda iki adet türetilmiş büyüklük bulunmaktadır (II. yargı doğrudur).
Fiziksel büyüklüklerin temel ve türetilmiş olarak sınıflandırılmasını yapmak amacıyla.
2
SI birim sistemine göre birimlerin incelenmesi
Sıcaklığın birimi Celsius (C^\circ\text{C}) olarak verilmiştir. Ancak SI birim sisteminde sıcaklığın birimi Kelvin (KK)'dir. Dolayısıyla temel büyüklüklerin tamamı SI biriminde değildir (I. yargı yanlıştır).
Büyüklüklerin uluslararası standartlara uygunluğunu denetlemek için.
3
Skaler ve vektörel büyüklüklerin belirlenmesi
Sıcaklık, akım şiddeti ve hacim skaler büyüklüklerdir. Ağırlık ise yer çekimi kuvveti olup yönü olan vektörel bir büyüklüktür. Dolayısıyla ölçülenlerden sadece biri vektöreledir (III. yargı doğrudur).
Büyüklüklerin yönlü olup olmadığını tespit etmek için.

Anahtar Kavram

Temel büyüklükler tek başına ifade edilebilen, türetilmiş büyüklükler ise başka büyüklükler yardımıyla tanımlanan büyüklüklerdir. SI birim sisteminde sıcaklığın birimi Kelvin'dir.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 26Soru

Fizikte kullanılan büyüklüklerin sınıflandırılması ve özellikleri ile ilgili aşağıda verilen fiziksel nicelikleri, bu niceliklere ait doğru tanımlama ve özelliklerle eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Kuvvet
Sürat
Kütle
Basınç

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Eşleşmeler şu şekildedir: Kuvvet -> Türetilmiş ve vektörel bir büyüklük olup dinamometre ile ölçülür; Sürat -> Türetilmiş ve skaler bir büyüklük olup birim zamandaki yer değiştirmeyi değil, alınan yolu esas alır; Kütle -> Temel ve skaler bir büyüklük olup SI birim sistemindeki birimi kilogramdır (kg\text{kg}); Basınç -> Türetilmiş ve skaler bir büyüklük olup birim yüzeye dik etki eden kuvvetten kaynaklanır.
Kuvvet, doğrultusu ve yönü bulunan vektörel bir büyüklük olup dinamometreyle ölçülür. Sürat, alınan yolu esas alan skaler ve türetilmiş bir niceliktir. Kütle, kısa muz sınıfındaki temel ve skaler büyüklüklerden biri olup birimi kilogramdır. Basınç ise birim yüzeye etki eden dik kuvvetle tanımlanan skaler ve türetilmiş bir büyüklüktür.

Adım Adım Çözüm

1
Kuvvet niceliğinin skaler/vektörel ve temel/türetilmiş durumunu analiz etme.
Kuvvet yönlü (vektörel) ve formülle tanımlanan (türetilmiş) bir büyüklüktür. Ölçüm aleti dinamometredir. Bu nedenle 'Türetilmiş ve vektörel bir büyüklük olup dinamometre ile ölçülür' ifadesiyle eşleşir.
Kuvvetin ayırt edici niteliklerini ve ölçüm aracını belirlemek için.
2
Sürat niceliğinin skaler/vektörel durumunu alınan yol ve yer değiştirme farkı üzerinden inceleme.
Sürat, alınan yolun zamana oranıdır ve yönü yoktur (skalerdir). Hız ile karıştırılmamalıdır çünkü hız yer değiştirmeyi esas alırken sürat alınan yolu esas alır. Bu nedenle 'Türetilmiş ve skaler bir büyüklük olup birim zamandaki yer değiştirmeyi değil, alınan yolu esas alır' ifadesiyle eşleşir.
Süratin skaler ve türetilmiş yapısını hız kavramından ayırt ederek doğrulamak için.
3
Kütle niceliğinin temel/türetilmiş durumunu ve birimini kontrol etme.
Kütle, yedi temel büyüklükten biridir ve skalerdir. SI birim sistemindeki birimi kilogramdır (kg\text{kg}). Bu nedenle 'Temel ve skaler bir büyüklük olup SI birim sistemindeki birimi kilogramdır' ifadesiyle eşleşir.
Kütlenin temel büyüklük sınıfındaki yerini ve birimini netleştirmek için.
4
Basınç niceliğinin skaler/vektörel durumunu tanımlama.
Basınç, birim yüzeye dik etki eden kuvvetle ilişkilidir fakat yönü ve doğrultusu olmayan skaler bir büyüklüktür. Formülle türetildiği için türetilmiştir. Bu nedenle 'Türetilmiş ve skaler bir büyüklük olup birim yüzeye dik etki eden kuvvetten kaynaklanır' ifadesiyle eşleşir.
Basıncın skaler ve türetilmiş doğasını belirlemek için.

Anahtar Kavram

Büyüklüklerin skaler-vektörel ve temel-türetilmiş olarak sınıflandırılması, birimleri ve ölçüm araçları.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 27Soru

Fiziksel büyüklüklerin skaler ve vektörel olarak sınıflandırılması, bu büyüklüklerin fiziksel betimlemelerdeki ve matematiksel işlemlerdeki özelliklerini belirler. Bir öğrenci, bazı fiziksel büyüklüklerin ölçüm araçlarını ve skaler-vektörel sınıflandırmalarını göstermek amacıyla aşağıdaki tabloyu hazırlamıştır:

Fiziksel BüyüklükÖlçüm AracıSınıflandırma
AğırlıkDinamometreVektörel
Akım ŞiddetiAmpermetreSkaler
SıcaklıkTermometreSkaler
SüratKronometre ve Şerit MetreSkaler

Öğrencinin hazırladığı bu tablo ve tabloda yer alan büyüklüklerle ilgili yaptığı aşağıdaki yorumlardan hangisi yanlışt��r?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Sürat, birim zamandaki yer değiştirme miktarı olarak tanımlanır ve yönü hareket yönüyle aynı olan vektörel bir büyüklüktür.

Cevap

Süratin birim zamandaki yer değiştirme miktarı olarak tanımlanıp vektörel bir büyüklük olarak ifade edilmesi yanlıştır; çünkü sürat skaler bir büyüklüktür ve birim zamanda alınan yol ile tanımlanır.
Sürat, skaler bir büyüklüktür ve birim zamanda alınan yol olarak tanımlanır. Birim zamandaki yer değiştirme ise hızdır ve vektöreldir. Bu yüzden süratin vektörel olarak tanımlandığı ifade yanlıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Tablodaki fiziksel büyüklüklerin skaler ve vektörel özelliklerini kontrol etmek.
Ağırlık vektörel, akım şiddeti skaler, sıcaklık skaler, sürat skaler olarak doğru eşleştirilmiştir.
Tablodaki temel verilerin doğruluğunu teyit etmek.
2
Sürat ve hız kavramlarının tanımlarını karşılaştırmak.
Sürat, birim zamanda alınan yol (skaler) olup kendisi de skalerdir. Hız ise birim zamandaki yer değiştirme (vektörel) olup vektöreldir.
Süratin tanımı ve sınıflandırmasının doğru yapılıp yapılmadığını incelemek.
3
Seçeneklerde verilen tanımlamaları analiz etmek.
Sürati yer değiştirme ile ilişkilendirip vektörel olarak tanımlayan ifadenin fiziksel olarak yanlış olduğu belirlenir.
Soruda istenen yanlış yorumu tespit etmek.

Anahtar Kavram

Fiziksel büyüklüklerin skaler ve vektörel olarak sınıflandırılması ile sürat-hız ayrımı.
Soru 28Soru

Aşağıdaki sol sütunda verilen bilim araştırma merkezleri ile sağ sütunda verilen bu merkezlerin temel faaliyet ve çalışma alanlarını doğru şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

CERN (Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi)
TENMAK (Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu)
ESA (Avrupa Uzay Ajansı)
ASELSAN (Askeri Elektronik Sanayii)

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

CERN yüksek enerji fiziği ve parçacık çarpıştırma çalışmalarıyla; TENMAK temiz enerji, bor, nadir toprak elementleri ve nükleer teknoloji araştırmalarıyla; ESA Avrupa'nın uzay programları ve uydu teknolojileriyle; ASELSAN ise savunma sanayiine yönelik yerli askeri elektronik teknolojileri üretimiyle eşleşir.
Kuruluşların çalışma alanları incelendiğinde; CERN parçacık fiziğine, TENMAK nükleer/bor/enerji teknolojilerine, ESA uzay araştırmalarına, ASELSAN ise askeri elektroniğe odaklandığından eşleştirme doğrudan ve doğru biçimde gerçekleştirilmiştir.

Adım Adım Çözüm

1
CERN kurumunun ismini ve temel fiziksel çalışma alanını değerlendirmek.
CERN'ün atom altı parçacıklar ve yüksek enerji fiziği araştırmaları yaptığı, protonları çarpıştırarak evrenin başlangıcını simüle ettiği anlaşılır ve bu tanım ilk açıklama ile eşleştirilir.
CERN, dünyanın en gelişmiş parçacık fiziği laboratuvarıdır.
2
TENMAK kurumunun güncel yasal statüsünü ve araştırma kapsamını değerlendirmek.
TENMAK'ın nükleer enerji, iyonlaştırıcı radyasyon, bor ve temiz enerji gibi ulusal kaynaklarımızı geliştiren kurum olduğu anlaşılır ve bu tanım ikinci açıklama ile eşleştirilir.
TENMAK, TAEK dahil olmak üzere enerji ve maden alanındaki çeşitli ulusal araştırma enstitülerini bünyesinde birleştiren kuruluştur.
3
ESA kurumunun yapısını ve ana görev tanımını analiz etmek.
ESA'nın Avrupa ülkelerinin sivil uzay araştırma projelerini ortaklaşa yürüttüğü uluslararası kuruluş olduğu belirlenir ve bu tanım üçüncü açıklama ile eşleştirilir.
ESA, kelime anlamı olarak Avrupa Uzay Ajansı olup uzay faaliyetlerini koordine eder.
4
ASELSAN kurumunun milli savunma alanındaki rolünü incelemek.
ASELSAN'ın elektro-optik, radar, askeri ve sivil haberleşme cihazları tasarlayan bir yerli savunma devi olduğu belirlenir ve bu tanım dördüncü açıklama ile eşleştirilir.
ASELSAN, Türkiye'nin savunma elektroniği ihtiyaçlarını karşılayan lider teknoloji şirketidir.

Anahtar Kavram

Bilim Araştırma Merkezleri
ÖncekiSayfa 2 / 2
Fizik Bilimine Giriş Alıştırma Soruları — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi) — Sayfa 2 | Examkin