11. Sınıf Fizik Sayfa 109 Cevapları MEB 2026-2027

11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 109 Cevapları MEB Yayınları, Kuvvet ve Hareket ünitesindeki çözümlü örneği ve 41. Alıştırma çalışmasını kapsamaktadır. Bu sayfada merkezcil kuvvet, yay kuvveti ve statik sürtünme arasındaki ilişkiler kullanılarak hesaplamalar yapılmaktadır.

11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 109 Cevapları

Çözümlü Örnek: Yaya Bağlı Model Araba

Verilenler: Model arabanın kütlesi m = 0,4 kg, yörünge yarıçapı r = 0,25 m, periyodu T = π/5 s ve yayın doğal uzunluğu 0,15 m’dir.

Soru a: Model arabanın çizgisel süratinin kaç m/s olduğunu bulunuz. Kısa Cevap: Model arabanın çizgisel sürati 2,5 m/s olur. Çözüm: v = 2πr / T bağıntısı kullanılır. Değerler yerine yazıldığında v = (2π × 0,25) / (π/5) = 2,5 m/s bulunur.

Soru b: Model arabanın merkezcil ivmesinin büyüklüğünün kaç m/s² olduğunu bulunuz. Kısa Cevap: Merkezcil ivmenin büyüklüğü 25 m/s² olur. Çözüm: a = v² / r = 2,5² / 0,25 = 6,25 / 0,25 = 25 m/s².

Soru c: Model arabaya etki eden merkezcil kuvvetin büyüklüğünün kaç N olduğunu bulunuz. Kısa Cevap: Merkezcil kuvvetin büyüklüğü 10 N olur. Çözüm: F = ma bağıntısından F = 0,4 × 25 = 10 N bulunur.

Soru ç: Bu hareketi sağlamak için kullanılan yayın yay sabitinin kaç N/m olduğunu bulunuz. Kısa Cevap: Yay sabiti 100 N/m olur. Çözüm: Yayın uzaması x = 0,25 − 0,15 = 0,10 m’dir. Yay kuvveti merkezcil kuvveti sağladığından F = kx yazılır. Buradan k = 10 / 0,10 = 100 N/m bulunur.

41. Alıştırma

Ali, pikabın dönme merkezinden 10 cm uzağa 200 g kütleli bir telefon yerleştiriyor. Pikabın dönme hızını telefon kaymaya başlayıncaya kadar artırıyor. Telefon ile pikap tablası arasındaki statik sürtünme katsayısı 0,5’tir.

Soru: Telefonun platform üzerindeki konumundan kaymaya başladığı andaki açısal hızını hesaplayınız. (g = 10 m/s², π = 3 alınız.) Kısa Cevap: Telefonun kayma sınırındaki açısal hızı 5√2 rad/s ≈ 7,07 rad/s olur. Çözüm: Telefonun çembersel hareketi için gereken merkezcil kuvveti statik sürtünme kuvveti sağlar. Kayma sınırında μₛmg = mω²r eşitliği kullanılır. İşlem: Kütleler sadeleştirilir. ω² = μₛg / r bağıntısında r = 0,10 m alınır. ω² = (0,5 × 10) / 0,10 = 50 s⁻² bulunur. Sonuç: ω = √50 = 5√2 rad/s ≈ 7,07 rad/s.

Önemli bilgi: Statik sürtünme kuvveti, kayma sınırında en büyük değerine ulaşır. Bu soruda açısal hız doğrudan merkezcil kuvvet bağıntısıyla bulunduğundan π = 3 bilgisi kullanılmaz.

KİTABIN TÜM CEVAPLARI

Diğer etkinlik ve alıştırmaları 11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları sayfasından inceleyebilirsiniz.

Açıklamalar ve Örnek Cevaplar

Telefonun çembersel hareketini hangi kuvvet sağlar?

Telefon ile tabla arasındaki statik sürtünme kuvveti, dönme merkezine yönelerek gerekli merkezcil kuvveti sağlar.

Telefonun kütlesi sınır açısal hızını etkiler mi?

Bu sorudaki koşullarda etkilemez. μₛmg = mω²r eşitliğinde kütleler sadeleşir. Sınır açısal hız sürtünme katsayısına, yer çekimi ivmesine ve yarıçapa bağlıdır.

Pikabın dönme hızı artırıldığında telefon neden kayar?

Açısal hız arttıkça gerekli merkezcil kuvvet mω²r bağıntısına göre büyür. Bu kuvvet, statik sürtünmenin sağlayabileceği en büyük değeri aştığında telefon tabla üzerindeki konumunu koruyamaz.