11. Sınıf Fizik 1. Dönem 1. Yazılı Senaryo 4 Soruları ve Cevapları

Atmosferi olmayan iki gezegende, cisimler farklı yüksekliklerden serbest bırakılıyor ve düşme süreleri ölçülüyor.

a) Her ölçüm için h / t² oranını hesaplayarak iki gezegendeki düzenliliği belirleyiniz.

b) h = (1/2)·g·t² bağıntısını kullanarak iki gezegenin yer çekimi ivmelerini bulunuz.

c) X gezegeninde 50 m yükseklikten bırakılan bir cismin düşme süresini tahmin ediniz.

d) Serbest düşme ivmesinin hangi niceliğe bağlı olduğuna dair bir genelleme yazınız.

Bir öğrenci “Ağır cisimler hafif cisimlerden daha hızlı düşer.” iddiasını savunuyor. Sınıfta 2 m yükseklikten yapılan düşürme deneylerinin sonuçları aşağıdadır.

a) Deney 1 ve 2 sonuçlarını kanıt olarak kullanıp düşme süresini değiştiren etkeni belirleyiniz.

b) Deney 3 ve 4 sonuçlarını kullanarak öğrencinin iddiasını değerlendiriniz.

c) g = 10 m/s² alarak 2 m yükseklikten serbest düşme süresini hesaplayınız ve bu sonucun hangi deneylerle uyumlu olduğunu belirtiniz.

Yerden eğik atılan bir cismin hız bileşenleri zamana göre aşağıdaki gibi ölçülüyor. Hava direnci ihmal edilmiştir.

a) Yatay ve düşey hız bileşenlerindeki düzenliliği belirleyerek cismin iki boyuttaki hareketi hakkında genelleme yapınız.

b) Cismin tepe noktasına çıkış süresini ve maksimum yüksekliğini bulunuz.

c) Cismin uçuş süresini ve yere düştüğü noktanın atış noktasına uzaklığını hesaplayınız.

Hava direnci ihmal edilen bir ortamda cisimler yatay olarak atılıyor. g = 10 m/s² için ölçümler aşağıdadır.

a) Uçuş süresinin hangi niceliğe bağlı olup hangisine bağlı olmadığını verilerle gösteriniz.

b) Yatay uzaklık ile v₀ ve t arasındaki ilişkiyi bir genelleme olarak yazınız.

c) Bu genellemeleri kullanarak 125 m yükseklikten 12 m/s hızla yatay atılan bir cismin uçuş süresini ve yatay uzaklığını bulunuz.

Sürtünmesiz yatay bir yolda, aralarına yay sıkıştırılmış iki araba serbest bırakılıyor. Kuvvet algılayıcılarıyla, ayrılma sırasında aynı anda her arabaya etki eden kuvvetler ölçülüyor.

a) Tablodaki kuvvet çiftleri hakkında kütleyi de dikkate alan bir genelleme yapınız ve bu genellemenin hangi yasa olduğunu yazınız.

b) Her deney için iki arabanın ivmesini hesaplayınız.

c) Kuvvetler eşit olduğu hâlde ivmelerin neden farklı olabildiğini açıklayınız.

Sürtünmesiz yatay bir yolda arabalara yatay kuvvet uygulanarak ivmeleri ölçülüyor.

a) Deney 1, 2 ve 3'ten kuvvet ile ivme arasındaki ilişkiyi bulunuz.

b) Deney 3, 4 ve 5'ten kütle ile ivme arasındaki ilişkiyi bulunuz.

c) Bu iki sonucu tek bir matematiksel ifadede birleştiriniz.

d) Bu ifadeyi kullanarak 5 kg kütleli arabaya 30 N net kuvvet uygulandığında oluşacak ivmeyi bulunuz.

Yatay ve sürtünmesiz bir masanın üzerindeki 3 kg kütleli A cismi, masanın kenarındaki sürtünmesiz makaradan geçen kütlesiz bir iple 2 kg kütleli B cismine bağlanmıştır. B cismi düşey olarak asılı durumdadır. Sistem serbest bırakılıyor. g = 10 m/s² alınız.

a) A ve B cisimlerinin serbest cisim diyagramlarını kâğıdınıza çizerek her cisme etki eden kuvvetleri adları ve yönleriyle belirtiniz.

b) Newton'ın ikinci yasasını her cisim için ayrı ayrı yazarak sistemin ivmesini bulunuz.

c) İpteki gerilme kuvvetini bulunuz ve sonucu B cismi için yazdığınız denklemle kontrol ediniz.

d) B cismi üzerindeki gerilme kuvvetinin neden B'nin ağırlığından küçük olduğunu açıklayınız.