💡 9. Sınıf Fizik: Fizik 2. dönem 2. yazılıya hazırlık soru cevaplar senaryo 1 Çözümlü Örnekler
1
Çözümlü Örnek
Kolay Seviye
Soru: Bir işçi, yatay zeminde durmakta olan bir koliyi \( F = 30 \) N büyüklüğündeki yatay kuvvetle \( x = 4 \) metre boyunca itiyor. Bu süreçte işçinin yaptığı iş kaç Joule olur?
Çözüm ve Açıklama
Fizikte yapılan işi bulmak için kuvvet ve yer değiştirme bilgilerini kullanırız. 💡
Verilenler:
Kuvvet: \( F = 30 \) N
Yer değiştirme: \( x = 4 \) m
Formül: Yapılan iş \( W = F \times x \) formülü ile hesaplanır.
Hesaplama:
\( W = 30 \times 4 \)
\( W = 120 \) Joule
✅ Sonuç olarak işçinin yaptığı iş \( 120 \) J olarak bulunur.
2
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Soru: Kütlesi \( m = 3 \) kg olan bir cisim, yerden \( h = 5 \) metre yüksekliğe çıkarıldığında sahip olacağı yer çekimi potansiyel enerjisi kaç Joule olur? (Yer çekimi ivmesi \( g = 10 \) m/s² alınız.)
Çözüm ve Açıklama
Bir cismin yüksekliğinden dolayı sahip olduğu enerjiye potansiyel enerji denir. 📌
Verilenler:
Kütle: \( m = 3 \) kg
Yükseklik: \( h = 5 \) m
Yer çekimi ivmesi: \( g = 10 \) m/s²
Formül: Potansiyel enerji \( E_p = m \times g \times h \) formülü ile hesaplanır.
Hesaplama:
\( E_p = 3 \times 10 \times 5 \)
\( E_p = 30 \times 5 \)
\( E_p = 150 \) Joule
✅ Cismin potansiyel enerjisi \( 150 \) J olur.
3
Çözümlü Örnek
Kolay Seviye
Soru: Isı ve sıcaklık kavramları arasındaki temel farklardan üç tanesini maddeler halinde yazınız. 🌡️
Çözüm ve Açıklama
Isı ve sıcaklık günlük hayatta sıkça karıştırılsa da farklı kavramlardır:
Sıcaklık: Bir sistemdeki taneciklerin ortalama kinetik enerjisinin bir göstergesidir; enerji değildir. Isı ise transfer edilen bir enerji türüdür.
Sıcaklık: Termometre ile ölçülür. Isı ise kalorimetre kabı ile hesaplanır.
Sıcaklık: Birimi Celsius (°C) veya Kelvin (K) iken; Isı birimi Joule (J) veya Kalori (cal)'dir.
4
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Soru: Öz ısısı \( c = 1 \) cal/g°C olan \( m = 200 \) gram suyun sıcaklığını \( 20 \) °C'den \( 50 \) °C'ye çıkarmak için suya verilmesi gereken ısı miktarı kaç kaloridir?
Çözüm ve Açıklama
Sıcaklık değişimi sırasında alınan veya verilen ısıyı "Kör Macit" olarak kodladığımız formülle buluruz. 💧
Verilenler:
Kütle: \( m = 200 \) g
Öz ısı: \( c = 1 \) cal/g°C
Sıcaklık değişimi: \( \Delta t = 50 - 20 = 30 \) °C
Formül: \( Q = m \times c \times \Delta t \)
Hesaplama:
\( Q = 200 \times 1 \times 30 \)
\( Q = 6000 \) kalori
✅ Suya verilmesi gereken ısı \( 6000 \) kaloridir.
5
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Soru: Erime sıcaklığındaki \( m = 40 \) gram buzu tamamen eritmek için gerekli olan ısı miktarını hesaplayınız. (Buzun erime ısısı \( L_f = 80 \) cal/g)
Çözüm ve Açıklama
Hal değişimi sırasında sıcaklık sabit kalır ve verilen ısı sadece bağları koparmak için kullanılır. ❄️
Verilenler:
Kütle: \( m = 40 \) g
Erime ısısı: \( L_f = 80 \) cal/g
Formül: Hal değişimi ısısı \( Q = m \times L \) formülü ile hesaplanır.
Hesaplama:
\( Q = 40 \times 80 \)
\( Q = 3200 \) kalori
✅ Buzun tamamen erimesi için \( 3200 \) kalori ısı gereklidir.
6
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Soru: Elektriksel olarak yüklü, özdeş ve iletken iki küreden K küresinin yükü \( q_k = +14q \), L küresinin yükü ise \( q_l = -2q \)'dur. Küreler birbirine dokundurulup ayrıldığında her bir kürenin son yükü ne olur?
Çözüm ve Açıklama
Dokunma ile elektriklenmede toplam yük, kürelerin yarıçapları oranında paylaşılır. Küreler özdeş olduğu için yükü eşit paylaşırlar. ⚡
Paylaşım: Küreler özdeş olduğu için toplam yük ikiye bölünür.
Son Yükler:
\( q = 12q \div 2 \)
\( q = +6q \)
✅ Her bir kürenin son yükü \( +6q \) olur.
7
Çözümlü Örnek
Yeni Nesil Soru
Soru: Nötr bir elektroskobun topuzuna, pozitif (+) yüklü bir cam çubuk yaklaştırılıyor (dokundurulmuyor). Bu durumda elektroskobun topuzundaki ve yapraklarındaki yük işaretleri ile yaprakların hareketi nasıl olur?
Çözüm ve Açıklama
Etki ile elektriklenme prensibine göre yükler kutuplanır. 🔍
Topuzun Durumu: (+) yüklü çubuk, elektroskoptaki (-) yükleri (elektronları) topuza doğru çeker. Bu nedenle topuz negatif (-) yüklenir.
Yaprakların Durumu: Elektronlar yukarı gittiği için yapraklarda (+) yük fazlalığı oluşur. Bu nedenle yapraklar pozitif (+) yüklenir.
Hareket: Yapraklar aynı cins (+) yükle yüklendiği için birbirini iter ve yapraklar açılır.
👉 Özetle: Topuz (-), Yapraklar (+), Yapraklar açılır.
8
Çözümlü Örnek
Günlük Hayattan Örnek
Soru: Evlerde kullanılan çift camlı pencerelerin (ısıcam) iki camı arasında neden vakumlanmış hava veya özel gazlar bulunur? Isı iletim yollarını düşünerek açıklayınız. 🏠
Çözüm ve Açıklama
Bu durum tamamen ısı yalıtımı ile ilgilidir:
İletim (Kondüksiyon) Yolu: Isı, katı maddelerde taneciklerin birbirine çarpmasıyla iletilir. İki cam arasındaki boşluk veya gaz, taneciklerin temasını azalttığı için ısının iletim yoluyla kaçmasını engeller.
Taşınım (Konveksiyon) Yolu: Hava durgun olduğunda veya vakumlandığında, ısının hava akımıyla taşınması zorlaşır.
Sonuç: Bu yapı sayesinde kışın evin içindeki sıcak havanın dışarı çıkması, yazın ise dışarıdaki sıcak havanın içeri girmesi zorlaştırılır. Bu da enerji tasarrufu sağlar. ✅
9. Sınıf Fizik: Fizik 2. dönem 2. yazılıya hazırlık soru cevaplar senaryo 1 Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Soru: Bir işçi, yatay zeminde durmakta olan bir koliyi \( F = 30 \) N büyüklüğündeki yatay kuvvetle \( x = 4 \) metre boyunca itiyor. Bu süreçte işçinin yaptığı iş kaç Joule olur?
Çözüm:
Fizikte yapılan işi bulmak için kuvvet ve yer değiştirme bilgilerini kullanırız. 💡
Verilenler:
Kuvvet: \( F = 30 \) N
Yer değiştirme: \( x = 4 \) m
Formül: Yapılan iş \( W = F \times x \) formülü ile hesaplanır.
Hesaplama:
\( W = 30 \times 4 \)
\( W = 120 \) Joule
✅ Sonuç olarak işçinin yaptığı iş \( 120 \) J olarak bulunur.
Örnek 2:
Soru: Kütlesi \( m = 3 \) kg olan bir cisim, yerden \( h = 5 \) metre yüksekliğe çıkarıldığında sahip olacağı yer çekimi potansiyel enerjisi kaç Joule olur? (Yer çekimi ivmesi \( g = 10 \) m/s² alınız.)
Çözüm:
Bir cismin yüksekliğinden dolayı sahip olduğu enerjiye potansiyel enerji denir. 📌
Verilenler:
Kütle: \( m = 3 \) kg
Yükseklik: \( h = 5 \) m
Yer çekimi ivmesi: \( g = 10 \) m/s²
Formül: Potansiyel enerji \( E_p = m \times g \times h \) formülü ile hesaplanır.
Hesaplama:
\( E_p = 3 \times 10 \times 5 \)
\( E_p = 30 \times 5 \)
\( E_p = 150 \) Joule
✅ Cismin potansiyel enerjisi \( 150 \) J olur.
Örnek 3:
Soru: Isı ve sıcaklık kavramları arasındaki temel farklardan üç tanesini maddeler halinde yazınız. 🌡️
Çözüm:
Isı ve sıcaklık günlük hayatta sıkça karıştırılsa da farklı kavramlardır:
Sıcaklık: Bir sistemdeki taneciklerin ortalama kinetik enerjisinin bir göstergesidir; enerji değildir. Isı ise transfer edilen bir enerji türüdür.
Sıcaklık: Termometre ile ölçülür. Isı ise kalorimetre kabı ile hesaplanır.
Sıcaklık: Birimi Celsius (°C) veya Kelvin (K) iken; Isı birimi Joule (J) veya Kalori (cal)'dir.
Örnek 4:
Soru: Öz ısısı \( c = 1 \) cal/g°C olan \( m = 200 \) gram suyun sıcaklığını \( 20 \) °C'den \( 50 \) °C'ye çıkarmak için suya verilmesi gereken ısı miktarı kaç kaloridir?
Çözüm:
Sıcaklık değişimi sırasında alınan veya verilen ısıyı "Kör Macit" olarak kodladığımız formülle buluruz. 💧
Verilenler:
Kütle: \( m = 200 \) g
Öz ısı: \( c = 1 \) cal/g°C
Sıcaklık değişimi: \( \Delta t = 50 - 20 = 30 \) °C
Formül: \( Q = m \times c \times \Delta t \)
Hesaplama:
\( Q = 200 \times 1 \times 30 \)
\( Q = 6000 \) kalori
✅ Suya verilmesi gereken ısı \( 6000 \) kaloridir.
Örnek 5:
Soru: Erime sıcaklığındaki \( m = 40 \) gram buzu tamamen eritmek için gerekli olan ısı miktarını hesaplayınız. (Buzun erime ısısı \( L_f = 80 \) cal/g)
Çözüm:
Hal değişimi sırasında sıcaklık sabit kalır ve verilen ısı sadece bağları koparmak için kullanılır. ❄️
Verilenler:
Kütle: \( m = 40 \) g
Erime ısısı: \( L_f = 80 \) cal/g
Formül: Hal değişimi ısısı \( Q = m \times L \) formülü ile hesaplanır.
Hesaplama:
\( Q = 40 \times 80 \)
\( Q = 3200 \) kalori
✅ Buzun tamamen erimesi için \( 3200 \) kalori ısı gereklidir.
Örnek 6:
Soru: Elektriksel olarak yüklü, özdeş ve iletken iki küreden K küresinin yükü \( q_k = +14q \), L küresinin yükü ise \( q_l = -2q \)'dur. Küreler birbirine dokundurulup ayrıldığında her bir kürenin son yükü ne olur?
Çözüm:
Dokunma ile elektriklenmede toplam yük, kürelerin yarıçapları oranında paylaşılır. Küreler özdeş olduğu için yükü eşit paylaşırlar. ⚡
Paylaşım: Küreler özdeş olduğu için toplam yük ikiye bölünür.
Son Yükler:
\( q = 12q \div 2 \)
\( q = +6q \)
✅ Her bir kürenin son yükü \( +6q \) olur.
Örnek 7:
Soru: Nötr bir elektroskobun topuzuna, pozitif (+) yüklü bir cam çubuk yaklaştırılıyor (dokundurulmuyor). Bu durumda elektroskobun topuzundaki ve yapraklarındaki yük işaretleri ile yaprakların hareketi nasıl olur?
Çözüm:
Etki ile elektriklenme prensibine göre yükler kutuplanır. 🔍
Topuzun Durumu: (+) yüklü çubuk, elektroskoptaki (-) yükleri (elektronları) topuza doğru çeker. Bu nedenle topuz negatif (-) yüklenir.
Yaprakların Durumu: Elektronlar yukarı gittiği için yapraklarda (+) yük fazlalığı oluşur. Bu nedenle yapraklar pozitif (+) yüklenir.
Hareket: Yapraklar aynı cins (+) yükle yüklendiği için birbirini iter ve yapraklar açılır.
👉 Özetle: Topuz (-), Yapraklar (+), Yapraklar açılır.
Örnek 8:
Soru: Evlerde kullanılan çift camlı pencerelerin (ısıcam) iki camı arasında neden vakumlanmış hava veya özel gazlar bulunur? Isı iletim yollarını düşünerek açıklayınız. 🏠
Çözüm:
Bu durum tamamen ısı yalıtımı ile ilgilidir:
İletim (Kondüksiyon) Yolu: Isı, katı maddelerde taneciklerin birbirine çarpmasıyla iletilir. İki cam arasındaki boşluk veya gaz, taneciklerin temasını azalttığı için ısının iletim yoluyla kaçmasını engeller.
Taşınım (Konveksiyon) Yolu: Hava durgun olduğunda veya vakumlandığında, ısının hava akımıyla taşınması zorlaşır.
Sonuç: Bu yapı sayesinde kışın evin içindeki sıcak havanın dışarı çıkması, yazın ise dışarıdaki sıcak havanın içeri girmesi zorlaştırılır. Bu da enerji tasarrufu sağlar. ✅