🎓 9. Sınıf
📚 9. Sınıf Fizik
💡 9. Sınıf Fizik: Senaryo 8 Çözümlü Örnekler
9. Sınıf Fizik: Senaryo 8 Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir öğrenci, kütlesi \( 240 \) gram olan bir taşı, içinde \( 50 \text{ cm}^3 \) su bulunan dereceli silindire atıyor. Taş atıldıktan sonra su seviyesi \( 80 \text{ cm}^3 \) oluyor.
Buna göre, taşın özkütlesi kaç \( \text{g/cm}^3 \)tür? 🪨💧
Buna göre, taşın özkütlesi kaç \( \text{g/cm}^3 \)tür? 🪨💧
Çözüm:
👉 İlk olarak, taşın hacmini bulalım.
- Suyun ilk hacmi: \( V_1 = 50 \text{ cm}^3 \)
- Taş atıldıktan sonraki su seviyesi (son hacim): \( V_2 = 80 \text{ cm}^3 \)
- Taşın hacmi, su seviyesindeki artış miktarıdır: \( V_{\text{taş}} = V_2 - V_1 \)
- Hesaplama: \( V_{\text{taş}} = 80 \text{ cm}^3 - 50 \text{ cm}^3 = 30 \text{ cm}^3 \)
- Taşın kütlesi: \( m_{\text{taş}} = 240 \text{ g} \)
- Taşın hacmi: \( V_{\text{taş}} = 30 \text{ cm}^3 \)
- Özkütle formülü: \( d = \frac{m}{V} \)
- Hesaplama: \( d_{\text{taş}} = \frac{240 \text{ g}}{30 \text{ cm}^3} = 8 \text{ g/cm}^3 \)
Örnek 2:
Bir otomobil, \( 300 \) metrelik düz bir yolu \( 15 \) saniyede alıyor. Ardından aynı yönde \( 200 \) metrelik yolu da \( 10 \) saniyede tamamlıyor.
Buna göre, otomobilin tüm yol boyunca ortalama sürati kaç \( \text{m/s} \)dir? 🚗💨
Buna göre, otomobilin tüm yol boyunca ortalama sürati kaç \( \text{m/s} \)dir? 🚗💨
Çözüm:
👉 Ortalama sürat, toplam alınan yolun toplam geçen zamana oranıdır.
- Toplam alınan yolu bulalım:
- Birinci yol: \( \text{Yol}_1 = 300 \text{ m} \)
- İkinci yol: \( \text{Yol}_2 = 200 \text{ m} \)
- Toplam yol: \( \text{Yol}_{\text{toplam}} = \text{Yol}_1 + \text{Yol}_2 = 300 \text{ m} + 200 \text{ m} = 500 \text{ m} \)
- Toplam geçen zamanı bulalım:
- Birinci zaman: \( t_1 = 15 \text{ s} \)
- İkinci zaman: \( t_2 = 10 \text{ s} \)
- Toplam zaman: \( t_{\text{toplam}} = t_1 + t_2 = 15 \text{ s} + 10 \text{ s} = 25 \text{ s} \)
- Ortalama sürat formülü: \( \text{Sürat}_{\text{ortalama}} = \frac{\text{Yol}_{\text{toplam}}}{t_{\text{toplam}}} \)
- Hesaplama: \( \text{Sürat}_{\text{ortalama}} = \frac{500 \text{ m}}{25 \text{ s}} = 20 \text{ m/s} \)
Örnek 3:
Kütlesi \( 5 \) kg olan bir cisim, yerden \( 4 \) metre yükseklikte sabit bir konumda tutulmaktadır.
Cismin yerçekimi potansiyel enerjisi kaç Joule'dür? (\( g = 10 \text{ m/s}^2 \) alınız.) 🏋️♀️⬆️
Cismin yerçekimi potansiyel enerjisi kaç Joule'dür? (\( g = 10 \text{ m/s}^2 \) alınız.) 🏋️♀️⬆️
Çözüm:
👉 Yerçekimi potansiyel enerjisi formülünü kullanacağız: \( E_p = m \cdot g \cdot h \).
- Cismin kütlesi: \( m = 5 \text{ kg} \)
- Yerçekimi ivmesi: \( g = 10 \text{ m/s}^2 \)
- Yükseklik: \( h = 4 \text{ m} \)
- Hesaplama: \( E_p = 5 \text{ kg} \cdot 10 \text{ m/s}^2 \cdot 4 \text{ m} \)
- Sonuç: \( E_p = 200 \text{ J} \)
Örnek 4:
Aşağıdaki olaylardan hangisi fiziğin farklı bir alt dalı ile doğrudan ilişkilidir? 🤔
- Güneş panelleri ile elektrik üretimi
- Lazer ışınları ile ameliyat yapılması
- Gökkuşağının oluşumu
- Maddelerin atom yapısının incelenmesi
- Trenlerin manyetik raylar üzerinde hareket etmesi
Çözüm:
👉 Her bir seçeneği fiziğin alt dallarıyla eşleştirelim:
- 1. Güneş panelleri ile elektrik üretimi: Elektrik ve Manyetizma (Fotovoltaik etki ile elektrik üretimi)
- 2. Lazer ışınları ile ameliyat yapılması: Optik (Lazer ışığının kullanımı)
- 3. Gökkuşağının oluşumu: Optik (Işığın kırılması ve yansıması)
- 4. Maddelerin atom yapısının incelenmesi: Atom Fiziği (Atomların yapısı ve özellikleri)
- 5. Trenlerin manyetik raylar üzerinde hareket etmesi: Elektrik ve Manyetizma (Manyetik kaldırma kuvveti)
- 1 ve 5 numaralı olaylar Elektrik ve Manyetizma ile ilgilidir.
- 2 ve 3 numaralı olaylar Optik ile ilgilidir.
- 4 numaralı olay ise Atom Fiziği ile ilgilidir.
Örnek 5:
Kış aylarında elektrik tellerinin yaz aylarına göre daha gergin ve sarkık olmamasının temel nedeni nedir? ❄️🔌
Çözüm:
👉 Bu durum, maddelerin genleşme ve büzülme özellikleriyle ilgilidir.
- Yaz Aylarında: Hava sıcaklığı yüksek olduğu için elektrik telleri genleşir. Genleşen teller uzar ve bu da tellerin daha fazla sarkık görünmesine neden olur.
- Kış Aylarında: Hava sıcaklığı düşük olduğu için elektrik telleri büzülür (hacmi küçülür). Büzülen teller kısalır ve bu da tellerin daha gergin ve sarkık olmamasının ana nedenidir.
Örnek 6:
Aşağıdaki basit elektrik devresinde pil, anahtar ve iki ampul seri bağlanmıştır. Anahtar kapatıldığında, elektronların ve akımın yönü nasıl olur?
(Devredeki pilin uzun ucu pozitif (+), kısa ucu negatif (-) kutbu temsil etmektedir.) 🔋💡
(Devredeki pilin uzun ucu pozitif (+), kısa ucu negatif (-) kutbu temsil etmektedir.) 🔋💡
Çözüm:
👉 Elektrik devresinde elektronların ve akımın yönü farklı tanımlanır.
- Elektronların Hareketi: Elektronlar, pilin negatif (-) kutbundan çıkarak pozitif (+) kutbuna doğru hareket ederler. Bu, elektronların gerçek hareket yönüdür.
- Akımın Yönü (Geleneksel Akım Yönü): Tarihsel nedenlerden dolayı, elektrik akımının yönü pilin pozitif (+) kutbundan çıkarak negatif (-) kutbuna doğru hareket ettiği kabul edilir. Bu, devre şemalarında oklarla gösterilen ve problem çözümlerinde kullanılan geleneksel akım yönüdür.
- Elektronlar: Pilin negatif kutbundan pozitif kutbuna doğru.
- Geleneksel Akım: Pilin pozitif kutbundan negatif kutbuna doğru.
Örnek 7:
Karda yürürken, geniş tabanlı kar ayakkabıları giymek neden normal ayakkabılara göre daha avantajlıdır ve karın içine daha az batmamızı sağlar? 🌨️👢
Çözüm:
👉 Bu durum katı basıncı ilkesiyle açıklanır.
- Basınç Tanımı: Basınç, bir yüzeye etki eden dik kuvvetin, yüzey alanına oranıdır. Formülü: \( P = \frac{F}{A} \) (Burada \( F \) kuvvet, \( A \) ise yüzey alanıdır).
- Normal Ayakkabılarla Yürüme: Normal ayakkabıların taban alanı küçüktür. Vücut ağırlığımız (kuvvetimiz) küçük bir yüzey alanına etki ettiği için, kar üzerindeki basınç büyük olur. Bu da karın içine daha fazla batmamıza neden olur.
- Kar Ayakkabılarıyla Yürüme: Kar ayakkabılarının taban alanı geniştir. Vücut ağırlığımız (kuvvetimiz) daha geniş bir yüzey alanına yayıldığı için, kar üzerindeki basınç küçük olur. Bu sayede karın içine daha az batarız ve yürümemiz kolaylaşır.
Örnek 8:
Kütle-hacim grafiği verilen K, L ve M maddeleri için aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? 📈⚖️
(Grafikte K'nin kütlesi \( m \), hacmi \( V \); L'nin kütlesi \( 2m \), hacmi \( V \); M'nin kütlesi \( m \), hacmi \( 2V \) olarak gösterilmiştir.)
(Grafikte K'nin kütlesi \( m \), hacmi \( V \); L'nin kütlesi \( 2m \), hacmi \( V \); M'nin kütlesi \( m \), hacmi \( 2V \) olarak gösterilmiştir.)
Seçenekler:
- K ve L maddelerinin hacimleri eşitken, L'nin kütlesi K'den büyüktür.
- K ve M maddelerinin kütleleri eşitken, M'nin hacmi K'den büyüktür.
- L maddesinin özkütlesi, K maddesinin özkütlesinden büyüktür.
- M maddesinin özkütlesi, K maddesinin özkütlesinden küçüktür.
- K, L ve M maddelerinin özkütleleri eşittir.
Çözüm:
👉 Öncelikle maddelerin özkütlelerini \( d = \frac{m}{V} \) formülünü kullanarak hesaplayalım:
- K maddesi: Kütlesi \( m \), hacmi \( V \). Özkütlesi \( d_K = \frac{m}{V} \)
- L maddesi: Kütlesi \( 2m \), hacmi \( V \). Özkütlesi \( d_L = \frac{2m}{V} = 2 \cdot \frac{m}{V} = 2 d_K \)
- M maddesi: Kütlesi \( m \), hacmi \( 2V \). Özkütlesi \( d_M = \frac{m}{2V} = \frac{1}{2} \cdot \frac{m}{V} = \frac{1}{2} d_K \)
- 1. K ve L maddelerinin hacimleri eşitken, L'nin kütlesi K'den büyüktür: Grafikte K'nin hacmi \( V \), L'nin hacmi \( V \) iken, K'nin kütlesi \( m \), L'nin kütlesi \( 2m \)dir. Bu ifade doğrudur.
- 2. K ve M maddelerinin kütleleri eşitken, M'nin hacmi K'den büyüktür: Grafikte K'nin kütlesi \( m \), M'nin kütlesi \( m \) iken, K'nin hacmi \( V \), M'nin hacmi \( 2V \)dir. Bu ifade doğrudur.
- 3. L maddesinin özkütlesi, K maddesinin özkütlesinden büyüktür: \( d_L = 2 d_K \) olduğu için L'nin özkütlesi K'den büyüktür. Bu ifade doğrudur.
- 4. M maddesinin özkütlesi, K maddesinin özkütlesinden küçüktür: \( d_M = \frac{1}{2} d_K \) olduğu için M'nin özkütlesi K'den küçüktür. Bu ifade doğrudur.
- 5. K, L ve M maddelerinin özkütleleri eşittir: Hesaplamalarımıza göre \( d_K \ne d_L \ne d_M \)dir. Bu ifade yanlıştır.
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/9-sinif-fizik-senaryo-8/sorular