💡 9. Sınıf Fizik: Temel türetilmiş nicelikler ve vektörler Çözümlü Örnekler

Fizikte temel nicelikleri KISAMAL kodlaması ile hatırlayabiliriz:

• K: Kütle ✅
• I: Işık Şiddeti
• S: Sıcaklık ✅
• A: Akım Şiddeti
• M: Madde Miktarı
• A: Uzunluk
• L: Zaman

Bu durumda:

• I. Kütle: Temel bir niceliktir.
• II. Hız: Türetilmiş bir niceliktir (Uzunluk / Zaman).
• III. Sıcaklık: Temel bir niceliktir.
• IV. Kuvvet: Türetilmiş bir niceliktir.

✅ Cevap: I ve III temel niceliklerdir.

Türetilmiş bir büyüklük olan sürati bulmak için şu adımları izleriz:

• Adım 1: Sürat formülünü yazalım: Sürat = Yol / Zaman
• Adım 2: SI birim sistemindeki temel birimleri hatırlayalım.
• Yol (Uzunluk) birimi: metre \( m \)
• Zaman birimi: saniye \( s \)
• Adım 3: Bu birimleri formülde yerine koyalım:

\[ v = \frac{m}{s} \]

💡 Sonuç: Sürat birimi \( m/s \) olarak ifade edilir ve bu birim uzunluk ile zaman temel büyüklüklerinden türetilmiştir.

Nicelikleri yön bilgisinin gerekli olup olmamasına göre sınıflandıralım:

• 1. Enerji: Sadece sayı ve birimle ifade edilir, yönü yoktur. Bu yüzden Skaler bir büyüklüktür.
• 2. İvme: Hızdaki değişimi ifade eder ve belirli bir yönü vardır. Bu yüzden Vektörel bir büyüklüktür.
• 3. Basınç: Birim yüzeye dik etki eden kuvvettir ancak skaler olarak tanımlanır. Skaler bir büyüklüktür.
• 4. Yer Değiştirme: İlk konumdan son konuma doğru yönlü bir uzaklıktır. Vektörel bir büyüklüktür.

📌 Özet: Enerji ve Basınç skaler; İvme ve Yer Değiştirme vektöreldir.

Bir vektörü tanımlayan temel özellikler şunlardır:

• 1. Başlangıç Noktası (Uygulama Noktası): Vektörün başladığı yerdir.
• 2. Doğrultu: Vektörün üzerinde bulunduğu çizgidir (Örneğin: Doğu-Batı doğrultusu).
• 3. Yön: Vektörün ucundaki okun gösterdiği taraftır (Örneğin: Doğu yönü).
• 4. Büyüklük (Şiddet): Vektörün sayısal değeri ve birimidir. \( |\vec{K}| \) şeklinde gösterilir.

👉 Not: Doğrultu ve yön karıştırılmamalıdır. Bir doğrultu üzerinde iki zıt yön bulunur.

Bileşke vektör \( \vec{R} \) hesaplanırken vektörlerin yönlerine bakılır:

• Adım 1: Kuvvetlerin yönlerini belirleyelim. Her iki kuvvet de Doğu yönündedir.
• Adım 2: Aynı yönlü vektörler toplanır.
• \[ R = F_1 + F_2 \]
• \[ R = 12 + 8 = 20 \] N
• Adım 3: Yönü belirleyelim. Her iki kuvvet de Doğuya olduğu için bileşke de Doğu yönündedir.

✅ Sonuç: Bileşke kuvvet 20 N büyüklüğünde ve Doğu yönündedir.

Zıt yönlü vektörlerin bileşkesi bulunurken büyük olandan küçük olan çıkarılır:

• Adım 1: Kuvvetleri tanımlayalım. \( F_{bati} = 15 \) N, \( F_{dogu} = 10 \) N.
• Adım 2: Zıt yönlü oldukları için çıkarma işlemi yapalım.
• \[ R = F_{buyuk} - F_{kucuk} \]
• \[ R = 15 - 10 = 5 \] N
• Adım 3: Yön, büyük olan kuvvetin yönündedir. 15 N daha büyük olduğu için yön Batı olur.

✅ Sonuç: Bileşke kuvvet 5 N büyüklüğünde ve Batı yönündedir.

Bu soruda dronun kendi hızı ile rüzgarın hızını vektörel olarak toplamamız gerekir:

• Dronun Hızı (\( \vec{v_d} \)): 40 km/h (Kuzey yönü)
• Rüzgarın Hızı (\( \vec{v_r} \)): 10 km/h (Güney yönü)
• Adım 1: Yönler zıttır (Kuzey vs Güney).
• Adım 2: Zıt yönlü vektörlerde çıkarma yapılır.
• \[ v_{net} = 40 - 10 = 30 \] km/h
• Adım 3: Yön, büyük olan hızın (dronun hızı) yönü olan Kuzey olur.

🚀 Sonuç: Dron yere göre Kuzey yönünde 30 km/h hızla hareket eder.

Hava durumu raporundaki bilgileri fiziksel kavramlarla eşleştirelim:

• 25 km/h: Bu bir büyüklüktür. Birim ve sayı içerir.
• Kuzeydoğu: Bu rüzgarın yönünü ve doğrultusunu belirtir.
• Sınıflandırma: Hem büyüklük hem de yön belirtildiği için bu ifade Vektörel bir büyüklük olan "Hız" kavramına örnektir.
• Türetilmiş mi? Evet, hız uzunluk ve zaman birimlerinden türetilmiştir.

💡 Günlük Hayat Notu: Eğer sadece "Rüzgarın sürati 25 km/h" deseydik, yön belirtmediğimiz için bu skaler bir ifade olurdu.