🎓 5. Sınıf
📚 5. Sınıf Fen Bilimleri
💡 5. Sınıf Fen Bilimleri: Kütle ve ağırlık Çözümlü Örnekler
5. Sınıf Fen Bilimleri: Kütle ve ağırlık Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir elmanın kütlesi 150 gramdır. Bu elmanın ağırlığı ne kadardır? (Yerçekimi ivmesi yaklaşık 10 N/kg alınacaktır.)
Çözüm:
Bu soruda kütle ile ağırlık arasındaki ilişkiyi anlayacağız. 💡
Öncelikle elmanın kütlesini kilograma çevirelim: 150 gram = 0.150 kilogram.
Şimdi ağırlığı hesaplayalım:
Ağırlık = 0.150 kg x 10 N/kg = 1.5 N.
✅ Yani elmanın ağırlığı 1.5 Newton'dur.
- Kütle: Bir cisimdeki madde miktarıdır ve her yerde aynıdır. Birimi gram (g) veya kilogramdır (kg).
- Ağırlık: Kütleye etki eden yerçekimi kuvvetidir. Birimi Newton'dur (N).
Öncelikle elmanın kütlesini kilograma çevirelim: 150 gram = 0.150 kilogram.
Şimdi ağırlığı hesaplayalım:
Ağırlık = 0.150 kg x 10 N/kg = 1.5 N.
✅ Yani elmanın ağırlığı 1.5 Newton'dur.
Örnek 2:
Ay'da bir astronotun kütlesi 80 kg olarak ölçülüyor. Dünya'daki ağırlığı yaklaşık 784 N olduğuna göre, Ay'daki yerçekimi ivmesi Dünya'dakinin yaklaşık 1/6'sı olduğuna göre, Ay'daki ağırlığı kaç Newton olur?
Çözüm:
Bu soruda kütlenin değişmediğini, ancak ağırlığın yerçekimine göre değiştiğini göreceğiz. 🚀
784 N = 80 kg x Yerçekimi İvmesi (Dünya).
Yerçekimi İvmesi (Dünya) = 784 N / 80 kg = 9.8 N/kg. (Yaklaşık 10 N/kg diyebiliriz.)
Şimdi Ay'daki yerçekimi ivmesini hesaplayalım: Yerçekimi İvmesi (Ay) = Yerçekimi İvmesi (Dünya) / 6.
Yerçekimi İvmesi (Ay) = 9.8 N/kg / 6 ≈ 1.63 N/kg.
Ay'daki ağırlığı hesaplayalım: Ağırlık (Ay) = Kütle x Yerçekimi İvmesi (Ay).
Ağırlık (Ay) = 80 kg x 1.63 N/kg ≈ 130.4 N.
✅ Astronotun Ay'daki ağırlığı yaklaşık 130.4 Newton olur.
- Kütle: Maddenin miktarıdır ve Ay'da da 80 kg'dır.
- Ağırlık: Yerçekimi kuvvetidir ve gezegene göre değişir.
784 N = 80 kg x Yerçekimi İvmesi (Dünya).
Yerçekimi İvmesi (Dünya) = 784 N / 80 kg = 9.8 N/kg. (Yaklaşık 10 N/kg diyebiliriz.)
Şimdi Ay'daki yerçekimi ivmesini hesaplayalım: Yerçekimi İvmesi (Ay) = Yerçekimi İvmesi (Dünya) / 6.
Yerçekimi İvmesi (Ay) = 9.8 N/kg / 6 ≈ 1.63 N/kg.
Ay'daki ağırlığı hesaplayalım: Ağırlık (Ay) = Kütle x Yerçekimi İvmesi (Ay).
Ağırlık (Ay) = 80 kg x 1.63 N/kg ≈ 130.4 N.
✅ Astronotun Ay'daki ağırlığı yaklaşık 130.4 Newton olur.
Örnek 3:
Bir markette satılan 1 kilogramlık toz şeker paketinin üzerinde "1 kg" yazmaktadır. Bu "1 kg" neyi ifade eder? Ağırlığı mı, kütlesi mi?
Çözüm:
Bu, günlük hayatta sıkça karşılaştığımız bir durumdur ve kütle ile ağırlık arasındaki farkı anlamak için önemlidir. 🛒
- Marketlerde ve paketlerde genellikle yazan "kg" birimi, cismin kütlesini ifade eder.
- Kütle, bir cisimdeki madde miktarıdır ve nerede olursa olsun değişmez.
- Eğer paket üzerinde "N" (Newton) gibi bir birim yazsaydı, bu ağırlığı ifade ederdi.
Örnek 4:
Bir uzay gemisi Dünya'dan Mars'a doğru yolculuk yapmaktadır. Uzay gemisinin içindeki bir astronotun kütlesi 70 kg'dır. Dünya'da astronotun ağırlığı yaklaşık 686 N'dur. Mars'ın yüzeyindeki yerçekimi ivmesi, Dünya'nınkinin yaklaşık 0.38 katıdır. Astronot Mars'a indiğinde ağırlığı kaç Newton olur? (Yerçekimi ivmesi için Dünya'da yaklaşık 9.8 N/kg alınacaktır.)
Çözüm:
Bu soru, farklı gezegenlerdeki yerçekiminin ağırlığı nasıl etkilediğini anlamamızı sağlıyor. 🪐
686 N = 70 kg x Yerçekimi İvmesi (Dünya).
Yerçekimi İvmesi (Dünya) = 686 N / 70 kg = 9.8 N/kg. (Soruda verilen değerle uyumlu.)
Şimdi Mars'taki yerçekimi ivmesini hesaplayalım: Yerçekimi İvmesi (Mars) = Yerçekimi İvmesi (Dünya) x 0.38.
Yerçekimi İvmesi (Mars) = 9.8 N/kg x 0.38 ≈ 3.724 N/kg.
Son olarak, astronotun Mars'taki ağırlığını hesaplayalım: Ağırlık (Mars) = Kütle x Yerçekimi İvmesi (Mars).
Ağırlık (Mars) = 70 kg x 3.724 N/kg ≈ 260.68 N.
✅ Astronot Mars'a indiğinde ağırlığı yaklaşık 260.68 Newton olur.
- Kütle: Astronotun kütlesi 70 kg'dır ve bu değer Mars'ta da aynı kalacaktır.
- Ağırlık: Ağırlık, kütleye etki eden yerçekimi kuvvetidir ve gezegene göre değişir.
686 N = 70 kg x Yerçekimi İvmesi (Dünya).
Yerçekimi İvmesi (Dünya) = 686 N / 70 kg = 9.8 N/kg. (Soruda verilen değerle uyumlu.)
Şimdi Mars'taki yerçekimi ivmesini hesaplayalım: Yerçekimi İvmesi (Mars) = Yerçekimi İvmesi (Dünya) x 0.38.
Yerçekimi İvmesi (Mars) = 9.8 N/kg x 0.38 ≈ 3.724 N/kg.
Son olarak, astronotun Mars'taki ağırlığını hesaplayalım: Ağırlık (Mars) = Kütle x Yerçekimi İvmesi (Mars).
Ağırlık (Mars) = 70 kg x 3.724 N/kg ≈ 260.68 N.
✅ Astronot Mars'a indiğinde ağırlığı yaklaşık 260.68 Newton olur.
Örnek 5:
Bir terazi, üzerinde 5 kilogramlık bir un çuvalı bulunduğunda 50 Newton değerini göstermektedir. Bu durum, terazi kütleyi mi yoksa ağırlığı mı ölçmektedir?
Çözüm:
Bu soru, terazilerin çalışma prensibini ve ölçtükleri niceliği anlamamıza yardımcı olacaktır. ⚖️
- Teraziler, bir cisme etki eden yerçekimi kuvvetini yani ağırlığı ölçer.
- Soruda verilen "50 Newton", un çuvalının ağırlığıdır.
- Eğer terazi kütleyi ölçseydi, üzerinde "5 kg" gibi bir değer yazardı.
Örnek 6:
Bir öğrenci, elindeki 2 kilogramlık bir elmayı tartmak için bir dinamometre kullanıyor. Dinamometre 19.6 N değerini gösteriyor. Bu durumda, yerçekimi ivmesi kaç N/kg'dır?
Çözüm:
Bu soru, dinamometrenin ne ölçtüğünü ve kütle ile ağırlık arasındaki ilişkiyi kullanarak yerçekimi ivmesini nasıl bulabileceğimizi gösterir. 🍎
19.6 N = 2 kg x Yerçekimi İvmesi.
Yerçekimi İvmesi = 19.6 N / 2 kg.
Yerçekimi İvmesi = 9.8 N/kg.
✅ Bu durumda, yerçekimi ivmesi 9.8 N/kg'dır.
- Dinamometre: Bir cisme etki eden kuvveti, yani ağırlığı ölçer.
- Kütle: Elmanın kütlesi 2 kg'dır.
- Ağırlık: Dinamometrenin gösterdiği değer olan 19.6 N, elmanın ağırlığıdır.
19.6 N = 2 kg x Yerçekimi İvmesi.
Yerçekimi İvmesi = 19.6 N / 2 kg.
Yerçekimi İvmesi = 9.8 N/kg.
✅ Bu durumda, yerçekimi ivmesi 9.8 N/kg'dır.
Örnek 7:
Bir uzay mekiği, uzay boşluğunda hareket ederken içindeki astronotların kütlesi değişir mi? Peki ağırlığı?
Çözüm:
Uzay boşluğu, kütle ve ağırlık arasındaki temel farkı anlamak için harika bir örnektir. 🌌
- Kütle: Bir cisimdeki madde miktarıdır. Uzay boşluğunda yerçekimi etkisi çok az olsa da, astronotların vücutlarındaki atomlar ve moleküller yok olmaz. Bu nedenle kütleleri değişmez.
- Ağırlık: Ağırlık, kütleye etki eden yerçekimi kuvvetidir. Uzay boşluğunda, Dünya'dan çok uzaklaşıldığında veya gezegenlerin çekim alanlarının dışında yerçekimi etkisi neredeyse sıfırdır. Bu nedenle ağırlıkları sıfıra yaklaşır veya "hissedilmez" olur (mikrogravite durumu).
Örnek 8:
Bir kutunun kütlesi 5 kg'dır. Bu kutu, Dünya'da bir dinamometre ile ölçüldüğünde 49 N ağırlığındadır. Aynı kutu, Ay'a götürüldüğünde ağırlığı 8.17 N olarak ölçülüyor. Buna göre, Ay'daki yerçekimi ivmesi kaç N/kg'dır?
Çözüm:
Bu soru, farklı gök cisimlerindeki yerçekimi ivmelerini karşılaştırmamızı ve hesaplamamızı sağlıyor. 🔭
49 N = 5 kg x Yerçekimi İvmesi (Dünya).
Yerçekimi İvmesi (Dünya) = 49 N / 5 kg = 9.8 N/kg. (Bu bilgi soruda verilmemiş olsa da, hesaplanabilir.)
Şimdi Ay'daki yerçekimi ivmesini hesaplayalım: Ağırlık (Ay) = Kütle x Yerçekimi İvmesi (Ay).
8.17 N = 5 kg x Yerçekimi İvmesi (Ay).
Yerçekimi İvmesi (Ay) = 8.17 N / 5 kg.
Yerçekimi İvmesi (Ay) = 1.634 N/kg.
✅ Ay'daki yerçekimi ivmesi yaklaşık 1.634 N/kg'dır.
- Kütle: Kutunun kütlesi 5 kg'dır ve bu değer her yerde aynıdır.
- Dünya'daki Ağırlık: 49 N.
- Ay'daki Ağırlık: 8.17 N.
49 N = 5 kg x Yerçekimi İvmesi (Dünya).
Yerçekimi İvmesi (Dünya) = 49 N / 5 kg = 9.8 N/kg. (Bu bilgi soruda verilmemiş olsa da, hesaplanabilir.)
Şimdi Ay'daki yerçekimi ivmesini hesaplayalım: Ağırlık (Ay) = Kütle x Yerçekimi İvmesi (Ay).
8.17 N = 5 kg x Yerçekimi İvmesi (Ay).
Yerçekimi İvmesi (Ay) = 8.17 N / 5 kg.
Yerçekimi İvmesi (Ay) = 1.634 N/kg.
✅ Ay'daki yerçekimi ivmesi yaklaşık 1.634 N/kg'dır.
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/5-sinif-fen-bilimleri-kutle-ve-agirlik/sorular