11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 92-94 Cevapları, 35.-37. Alıştırmalarda limit hız, hava direnç kuvveti, paraşüt sistemleri ve yağış parçacıklarının düşme hareketiyle ilgili soruların çözümlerini içermektedir.
11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 92 Cevapları
35. Alıştırma
Soru: Paraşütçünün düşey hız-zaman grafiğine göre verilen I-VI yargılarından hangilerine ulaşılabilir? Kısa Cevap: I, IV, V ve VI doğrudur. Çözüm: I. Doğru: 0-t₁ aralığında paraşütçünün hızı arttığı için hava direnç kuvvetinin büyüklüğü de artar.
II. Yanlış: Paraşütçü ilk limit hızına t₁, paraşüt açıldıktan sonraki yeni limit hızına ise t₃ anında ulaşır.
III. Yanlış: t₁-t₂ aralığında paraşütçü sabit hızla düşmektedir. Bu sırada hava direnç kuvveti sıfır değil, ağırlığa eşittir.
IV. Doğru: t₂ anında paraşüt açıldığı için hava direnç kuvveti artar ve paraşütçünün hız büyüklüğü azalmaya başlar.
V. Doğru: t₂-t₃ aralığında paraşütçü yavaşladığından net kuvvet yukarı yönlüdür. Bu nedenle hava direnç kuvveti ağırlıktan büyüktür.
VI. Doğru: t₁-t₂ ve t₃-t₄ aralıklarında hız sabittir. Her iki aralıkta da net kuvvet sıfır olduğundan hava direnç kuvveti paraşütçünün ağırlığına eşittir.
II. Yanlış: Paraşütçü ilk limit hızına t₁, paraşüt açıldıktan sonraki yeni limit hızına ise t₃ anında ulaşır.
III. Yanlış: t₁-t₂ aralığında paraşütçü sabit hızla düşmektedir. Bu sırada hava direnç kuvveti sıfır değil, ağırlığa eşittir.
IV. Doğru: t₂ anında paraşüt açıldığı için hava direnç kuvveti artar ve paraşütçünün hız büyüklüğü azalmaya başlar.
V. Doğru: t₂-t₃ aralığında paraşütçü yavaşladığından net kuvvet yukarı yönlüdür. Bu nedenle hava direnç kuvveti ağırlıktan büyüktür.
VI. Doğru: t₁-t₂ ve t₃-t₄ aralıklarında hız sabittir. Her iki aralıkta da net kuvvet sıfır olduğundan hava direnç kuvveti paraşütçünün ağırlığına eşittir.
11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 93 Cevapları
36. Alıştırma
a) Paraşütsüz serbest düşmeye bırakılan A ve B paketlerinden hangisinin limit hızı daha büyüktür? Kısa Cevap: A paketinin limit hızı daha büyüktür. Çözüm: Limit hız büyüklüğü kütlenin yüzey alanına oranı arttıkça büyür.
A paketi: 28,6 / 0,02 = 1430 kg/m²
B paketi: 0,12 / 0,1 = 1,2 kg/m²
A paketinin kütle/kesit alanı oranı çok daha büyük olduğundan limit hızı da daha büyüktür.
A paketi: 28,6 / 0,02 = 1430 kg/m²
B paketi: 0,12 / 0,1 = 1,2 kg/m²
A paketinin kütle/kesit alanı oranı çok daha büyük olduğundan limit hızı da daha büyüktür.
b) Aynı paraşüt sistemi A paketi için güvenlik protokolünü karşılar mı? Kısa Cevap: Hayır, karşılamaz. Çözüm: Paraşüt açıldığında A sisteminin toplam kütlesi 28,8 kg, yaklaşık toplam kesit alanı 0,82 m² olur.
B sisteminin toplam kütlesi 0,32 kg, yaklaşık toplam kesit alanı 0,90 m² olur.
Aynı ortamda vL ∝ √(m/A) olduğundan
vA/vB = √[(28,8/0,82)/(0,32/0,90)] ≈ 9,9
Güvenlik protokolü en fazla 5 kat olmasını istediği için aynı paraşüt A paketi açısından yeterli değildir.
B sisteminin toplam kütlesi 0,32 kg, yaklaşık toplam kesit alanı 0,90 m² olur.
Aynı ortamda vL ∝ √(m/A) olduğundan
vA/vB = √[(28,8/0,82)/(0,32/0,90)] ≈ 9,9
Güvenlik protokolü en fazla 5 kat olmasını istediği için aynı paraşüt A paketi açısından yeterli değildir.
c) Sistemdeki sorunu belirleyiniz ve uygulanabilir çözüm önerileri yazınız. Örnek Cevap: A paketinin kütlesi mevcut paraşüte göre çok büyüktür ve güvenli sınırın üzerinde bir limit hıza ulaşabilir. Daha büyük yüzey alanına sahip bir paraşüt kullanılabilir, paket kütlesi azaltılabilir veya A ve B paketleri için farklı paraşütler tasarlanabilir. Gerekirse çok kademeli paraşüt ya da iniş sırasında ek yavaşlatıcı sistemlerden yararlanılabilir.
11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 94 Cevapları
37. Alıştırma
a) Çapları 5 mm olan yağmur damlası ve dolu tanesinin kütlelerini hesaplayınız. Kısa Cevap: Yağmur damlası 0,0625 g, dolu tanesi 0,05625 g. Çözüm: Çap = 5 mm → r = 2,5 mm = 0,25 cm
V = 4/3·π·r³
π = 3 olduğundan V = 4·(0,25)³ = 0,0625 cm³
Yağmur için m = ρ·V = 1·0,0625 = 0,0625 g
Dolu için m = 0,9·0,0625 = 0,05625 g
V = 4/3·π·r³
π = 3 olduğundan V = 4·(0,25)³ = 0,0625 cm³
Yağmur için m = ρ·V = 1·0,0625 = 0,0625 g
Dolu için m = 0,9·0,0625 = 0,05625 g
b) Daha hafif olan dolu tanesinin daha büyük limit hızlara ulaşabilmesini açıklayınız. Kısa Cevap: Aynı 5 mm çap için dolu tanesinin limit hızının yağmur damlasından biraz daha küçük olması beklenir. Ancak dolu taneleri büyüyerek çok daha büyük kütlelere ulaşabildiğinden gerçek limit hızları çok daha yüksek olabilir. Detaylı Cevap: Dolu taneleri atmosferde katmanlar hâlinde büyüyebilir ve çapları yaklaşık 50 mm gibi çok daha büyük değerlere ulaşabilir. Çap ve kütle arttığında ağırlık da önemli ölçüde artar. Bu nedenle büyük dolu taneleri yağmur damlalarına göre daha yüksek limit hızlara ulaşabilir.
KİTABIN TÜM CEVAPLARI
Bütün sayfalara ait güncel cevap ve çözümleri 11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları sayfasından inceleyebilirsiniz.
11. Sınıf Fizik Sayfa 92-94 Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
35. Alıştırmada hangi ifadeler doğrudur?
I, IV, V ve VI numaralı ifadeler doğrudur.
A ve B paketlerinden hangisinin limit hızı daha büyüktür?A paketinin limit hızı daha büyüktür.
5 mm çaplı yağmur damlasının kütlesi kaç gramdır?Kütlesi 0,0625 g'dır.