🎓 9. Sınıf
📚 9. Sınıf Fizik
💡 9. Sınıf Fizik: Fizik 2. dönem 1. yazılı yoklama Çözümlü Örnekler
9. Sınıf Fizik: Fizik 2. dönem 1. yazılı yoklama Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Mert, 2 kg kütleli bir kutuyu yatay zeminde 10 N büyüklüğündeki sabit bir kuvvetle itiyor. Sürtünme kuvvetinin ihmal edildiği bu durumda, kutuya etki eden net kuvvet kaç N olur? 💡
Çözüm:
- Kavram: Net Kuvvet. Bir cisme etki eden tüm kuvvetlerin vektörel toplamıdır.
- Verilenler:
- Kuvvet (F) = 10 N
- Kütle (m) = 2 kg
- Sürtünme ihmal ediliyor.
- İstenen: Net Kuvvet (F_net)
- Çözüm:
- Sürtünmenin ihmal edildiği ve yalnızca bir yatay kuvvetin uygulandığı durumlarda, cisme etki eden net kuvvet, uygulanan kuvvete eşittir.
- F_net = F
- F_net = 10 N
Örnek 2:
Bir araba, düz bir yolda 20 m/s sabit hızla hareket etmektedir. Eğer araç 5 saniye boyunca bu hızını korursa, aldığı yol kaç metre olur? 🚗
Çözüm:
- Kavram: Sabit Hızlı Hareket. Cismin hızının zamanla değişmediği harekettir.
- Formül: Yol = Hız × Zaman
- Verilenler:
- Hız (v) = 20 m/s
- Zaman (t) = 5 s
- İstenen: Alınan Yol (x)
- Çözüm:
- Formülü kullanarak alınan yolu hesaplayalım:
- x = v × t
- x = (20 m/s) × (5 s)
- x = 100 m
Örnek 3:
Kütlesi 5 kg olan bir cisim, yatay zeminde 20 N büyüklüğündeki bir kuvvetle çekiliyor. Cisim ile zemin arasındaki kinetik sürtünme katsayısı 0.2 olduğuna göre, cisme etki eden sürtünme kuvveti kaç N olur? (Yerçekimi ivmesi g = 10 m/s² alınız) 🏋️
Çözüm:
- Kavram: Kinetik Sürtünme Kuvveti. Hareket halindeki yüzeyler arasındaki sürtünme kuvvetidir.
- Formül: F_sürtünme = k × N (Burada N yüzeyin tepki kuvvetidir)
- Verilenler:
- Kütle (m) = 5 kg
- Uygulanan Kuvvet = 20 N
- Kinetik Sürtünme Katsayısı (k) = 0.2
- Yerçekimi İvmesi (g) = 10 m/s²
- İstenen: Sürtünme Kuvveti (F_sürtünme)
- Çözüm:
- Öncelikle cisme etki eden tepki kuvvetini (N) bulmalıyız. Yatay zeminde, tepki kuvveti cismin ağırlığına eşittir.
- Ağırlık (G) = m × g
- G = (5 kg) × (10 m/s²) = 50 N
- Yatay zeminde tepki kuvveti (N) = Ağırlık (G) = 50 N
- Şimdi sürtünme kuvvetini hesaplayabiliriz:
- F_sürtünme = k × N
- F_sürtünme = 0.2 × 50 N
- F_sürtünme = 10 N
Örnek 4:
Bir araç, 100 metre düz bir yolu 10 saniyede almıştır. Bu aracın ortalama hızı kaç m/s'dir? 💨
Çözüm:
- Kavram: Ortalama Hız. Bir cismin belirli bir sürede aldığı toplam yer değiştirmenin, bu yer değiştirmeyi sağlayan zamana oranıdır.
- Formül: Ortalama Hız (v_ort) = Alınan Yol / Zaman
- Verilenler:
- Alınan Yol (x) = 100 m
- Zaman (t) = 10 s
- İstenen: Ortalama Hız (v_ort)
- Çözüm:
- Formülü kullanarak ortalama hızı hesaplayalım:
- v_ort = x / t
- v_ort = 100 m / 10 s
- v_ort = 10 m/s
Örnek 5:
Bir öğrenci, sürtünmesiz yatay bir yüzeyde duran 3 kg kütleli bir sandığı 15 N büyüklüğündeki sabit bir kuvvetle çekmeye başlıyor. Buna göre, sandığın 4 saniye sonraki hızı kaç m/s olur? 🏃
Çözüm:
- Kavram: İvme ve Hız Değişimi. Bir cisme etki eden net kuvvet, cismin kütlesiyle ivmesinin çarpımına eşittir (F_net = m × a). Bu ivme, hızın zamanla değişimini sağlar.
- Formüller:
- F_net = m × a
- v = v₀ + a × t (Burada v₀ ilk hızdır)
- Verilenler:
- Kütle (m) = 3 kg
- Uygulanan Kuvvet (F) = 15 N
- İlk Hız (v₀) = 0 m/s (Durmakta olduğu için)
- Zaman (t) = 4 s
- Sürtünme ihmal ediliyor, bu yüzden F_net = F
- İstenen: Son Hız (v)
- Çözüm:
- İlk olarak sandığın ivmesini hesaplayalım:
- F_net = m × a
- 15 N = (3 kg) × a
- a = 15 N / 3 kg
- a = 5 m/s²
- Şimdi de 4 saniye sonraki hızını hesaplayalım:
- v = v₀ + a × t
- v = 0 m/s + (5 m/s²) × (4 s)
- v = 20 m/s
Örnek 6:
Elif, 50 kg kütlesindeki çantasını yatay zeminde 8 N'luk bir kuvvetle çekiyor. Çanta ile zemin arasındaki statik sürtünme katsayısı 0.4 ve kinetik sürtünme katsayısı 0.3'tür. (g = 10 m/s²). Elif çantayı hareket ettirebilir mi? Eğer ettirebilirse, çantaya etki eden sürtünme kuvveti kaç N olur? 🧳
Çözüm:
- Kavram: Statik ve Kinetik Sürtünme Kuvveti. Statik sürtünme, cismi harekete geçirmeye çalışan kuvvete karşı oluşan dirençtir. Kinetik sürtünme ise cisim hareket halindeyken oluşur.
- Formüller:
- Maksimum Statik Sürtünme Kuvveti (F_s,max) = k_s × N
- Kinetik Sürtünme Kuvveti (F_k) = k_k × N
- N = m × g (Yatay zeminde tepki kuvveti)
- Verilenler:
- Kütle (m) = 50 kg
- Uygulanan Kuvvet (F_uygulanan) = 8 N
- Statik Sürtünme Katsayısı (k_s) = 0.4
- Kinetik Sürtünme Katsayısı (k_k) = 0.3
- Yerçekimi İvmesi (g) = 10 m/s²
- İstenen: Çantayı hareket ettirip ettiremeyeceği ve hareket ederse sürtünme kuvveti.
- Çözüm:
- Önce çantanın ağırlığını ve tepki kuvvetini bulalım:
- Ağırlık (G) = m × g = 50 kg × 10 m/s² = 500 N
- Tepki Kuvveti (N) = G = 500 N
- Şimdi maksimum statik sürtünme kuvvetini hesaplayalım:
- F_s,max = k_s × N = 0.4 × 500 N = 200 N
- Elif'in uyguladığı kuvvet (8 N), maksimum statik sürtünme kuvvetinden (200 N) çok daha küçüktür. Bu nedenle Elif, çantayı tek başına hareket ettiremez.
- Çanta hareket etmediği için, cisme etki eden sürtünme kuvveti, onu hareket ettirmeye çalışan kuvvete eşit ve zıt yönlü olur (denge durumu).
- Sürtünme Kuvveti (F_s) = F_uygulanan = 8 N
Örnek 7:
Bir bisiklet sürücüsü, düz bir yolda 15 m/s hızla ilerlerken pedallamayı bırakıyor. Eğer bisikletin tekerlekleri ile yol arasındaki sürtünme kuvveti 20 N ise ve bisikletin toplam kütlesi (sürücü dahil) 70 kg ise, bisikletin yavaşlama ivmesi kaç m/s² olur? 🚴
Çözüm:
- Kavram: Sürtünme Kuvvetinin Neden Olduğu Yavaşlama. Sürtünme kuvveti, harekete zıt yönde bir net kuvvet oluşturarak cismin yavaşlamasına (ivmelenmesine) neden olur.
- Formüller:
- F_net = m × a
- F_sürtünme = k × N (Burada sürtünme kuvveti doğrudan verilmiş)
- Verilenler:
- Sürtünme Kuvveti (F_s) = 20 N
- Kütle (m) = 70 kg
- İlk Hız = 15 m/s (Yavaşlama ivmesini bulmak için ilk hızın büyüklüğü değil, sürtünme kuvvetinin yönü önemlidir)
- İstenen: Yavaşlama İvmesi (a)
- Çözüm:
- Bisiklete etki eden net kuvvet, sürtünme kuvvetinin oluşturduğu kuvvettir ve harekete zıt yöndedir. Bu nedenle net kuvvet negatif alınabilir veya sadece büyüklüğü düşünülebilir.
- F_net = F_sürtünme
- m × a = F_sürtünme
- (70 kg) × a = 20 N
- a = 20 N / 70 kg
- a = 2/7 m/s²
Örnek 8:
Bir market arabası, düz zeminde 5 kg'lık bir yükle birlikte 15 kg gelmektedir. Market görevlisi arabayı 30 N'luk bir kuvvetle iterek 10 saniye boyunca hareket ettiriyor. Eğer sürtünme ihmal edilirse, market arabasının son hızı kaç m/s olur? 🛒
Çözüm:
- Kavram: Kuvvetin Neden Olduğu Hızlanma. Bir cisme etki eden net kuvvet, cismin ivmelenmesine neden olur.
- Formüller:
- Toplam Kütle (M) = Yük Kütlesi + Araba Kütlesi
- F_net = M × a
- v = v₀ + a × t
- Verilenler:
- Yük Kütlesi = 5 kg
- Araba Kütlesi = 15 kg
- Uygulanan Kuvvet (F) = 30 N
- Zaman (t) = 10 s
- İlk Hız (v₀) = 0 m/s (Durgun halden başladığı varsayılır)
- Sürtünme ihmal ediliyor, bu yüzden F_net = F
- İstenen: Son Hız (v)
- Çözüm:
- Öncelikle market arabasının toplam kütlesini bulalım:
- M = 5 kg + 15 kg = 20 kg
- Şimdi uygulanan kuvvetin neden olduğu ivmeyi hesaplayalım:
- F_net = M × a
- 30 N = (20 kg) × a
- a = 30 N / 20 kg
- a = 1.5 m/s²
- Son olarak, 10 saniye sonraki son hızı hesaplayalım:
- v = v₀ + a × t
- v = 0 m/s + (1.5 m/s²) × (10 s)
- v = 15 m/s
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/9-sinif-fizik-fizik-2-donem-1-yazili-yoklama/sorular