10. Sınıf Fizik 1. Dönem 1. Yazılı Soruları ve Cevapları

Bir liman vinci arabası üzerine yerleştirilen konum algılayıcısı yatay yöndeki hareketi kayıt altına alıyor. Grafik, t=0 anında 30 m'den başlayan ve t=14 s anında 2 m'ye ulaşan doğrusal konum değişimini göstermektedir. Pozitif konumların sağ tarafta, negatif konumların sol tarafta olduğu kabul ediliyor.

a) Grafikteki doğrunun eğiminden hızı bulunuz.
b) Aracın yönü ile hızın işareti arasındaki ilişkiyi açıklayınız.
c) Grafik doğrusal olduğu hâlde neden ivmenin sıfır olduğunu gerekçelendiriniz.

Bir sergi salonu hareketli platform için iki farklı gözlemci aynı yatay doğru üzerinde, aynı referans noktasını kullanarak ölçüm yapıyor. Araç t=0 anında 40 m, t=18 s anında -14 m konumundadır; deney raporunda hareket süresince hızın değişmediği özellikle belirtilmiştir. Bir gözlemci yalnızca son konumu, diğeri başlangıç ve son konumu kullanarak hız hesabı yapmıştır.

a) Hangi yaklaşımın doğru olduğunu belirleyip hızı hesaplayınız.
b) Konum ile yer değiştirmenin neden farklı büyüklükler olduğunu sayısal örnekle açıklayınız.
c) t=9 s anındaki konumu hesaplayınız.

Bir yük taşıma robotu testinde t=0 anından t=10 s anına kadar yatay doğrultudaki hız 12 m/s'den 2 m/s'ye düzgün biçimde değişmiştir. Deney raporunu hazırlayan ekip ivmenin birimini, işaretini ve cismin yönünü ayrı ayrı kaydetmek istiyor. Ölçümler aynı doğrultuda yapılıyor ve konum ekseninin sağ tarafı pozitiftir.

a) Hız değişimini ve ivmeyi hesaplayınız.
b) Hareketin başlangıç ve bitiş yönlerini işaretleri kullanarak söyleyiniz.
c) İvmenin sıfır olmamasına rağmen belirli bir anda hızın sıfır olabileceğini veri üzerinden tartışınız.

Bir kızak deneyi için hız-zaman kayıt cihazı doğrusal bir grafik oluşturmuştur. Başlangıç hızı -4 m/s, 7 s sonraki hız 10 m/s'dir. Aracın hareketi boyunca sürtünme ve motor etkilerinin bileşkesinin sabit ivmeye yol açtığı kabul edilmiştir. Grafikten 'alanın ivmeyi verdiği' iddiasını sınamak isteyen bir öğrenci aşağıdaki grafiği çiziyor.

a) Grafiğin eğiminden ivmeyi bulunuz.
b) Bu grafik altında kalan işaretli alanın hangi büyüklükle ilişkili olduğunu açıklayınız.
c) Aynı ivme ile 7 s daha devam edilirse son hızın ne olacağını belirtiniz.

İki fizik öğrencisi bir uzaktan kumandalı araç için yapılan hareket ölçümlerini yorumluyor. Başlangıçta v=10 m/s, 4 s sonra v=2 m/s ölçülüyor ve ölçüm aralığında ivme değişmiyor. Bir öğrenci hız değişimi ile ivmeyi aynı nicelik zannediyor; diğeri ise ivmenin birimi ve zamanla ilişkisini vurguluyor.

a) Hız değişimi ile ivmeyi ayrı ayrı hesaplayıp birimlerini yazınız.
b) İki öğrenciden hangisinin açıklamasının doğru olduğunu gerekçelendiriniz.
c) Hızın işareti ile ivmenin işaretinin farklı fiziksel anlamlarını gösteriniz.

Bir tren kalkış deneyi için düzenlenen araştırmada hareketin ilk hızı 4 m/s ve sabit ivmesi 1 m/s² olarak belirlenmiştir. Deney süresi 5 s olup hareketin tamamında aynı doğrultu ve yön korunmuştur. Öğrenciler, grafik üzerinde dikdörtgen bölgenin başlangıç hızının, üçgen bölgenin ise ivmeye bağlı ek hareketin katkısını gösterdiğini söylüyor.

a) Son hızı ve hız değişimini bulunuz.
b) Grafiğin altında kalan toplam alanı iki parçaya ayırarak hesaplayınız.
c) Hız-zaman alanı ile ivme-zaman alanının verdiği fiziksel büyüklükleri karşılaştırınız.