10. Sınıf Fizik 2. Dönem 2. Yazılı
20 soru · cevap anahtarı ve adım adım çözüm sayfanın altında
Durgun hâlden 4 m/s² sabit ivmeyle harekete başlayan bir cisim 5 saniye sonunda kaç metre yol almış olur?
- A 20
- B 30
- C 40
- D 50
- E 60
| Dalga türü | Titreşim yönü | Hız |
|---|---|---|
| P (boyuna) | Yayılma doğrultusunda | En hızlı |
| S (enine) | Yayılma doğrultusuna dik | ? |
Tabloda iki deprem dalgası karşılaştırılmış, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan değerlendirme hangisidir?
- A Daha hızlı
- B P dalgasından yavaş
- C Aynı hızda
- D Sonsuz hızlı
- E Belirlenemez
Aynı depremde gevşek ve alüvyonlu zeminlerdeki hasarın, sağlam kaya zemindekinden fazla olduğu gözlenmektedir. Bu farkın nedeni nedir?
- A Kaya zeminin daha ağır olması
- B Gevşek zeminin daha ucuz olması
- C Kaya zeminin daha soğuk olması
- D Gevşek zeminin dalga genliğini büyütmesi ve sarsıntı süresini uzatması
- E Zeminin etkisiz olması
Bir tren 90 km/h sabit süratle ilerlemektedir. Bu trenin 1 dakikada aldığı yol kaç metredir?
- A 900
- B 1200
- C 1500
- D 1800
- E 2400
Bir öğrenci mekanik enerjinin korunduğunu göstermek istemektedir. Deneyin geçerli olması için en çok dikkat etmesi gereken nokta hangisidir?
- A Cismin renginin sabit olması
- B Kütlenin büyük olması
- C Yüksekliğin çok olması
- D Odanın karanlık olması
- E Sürtünme ve hava direncinin en aza indirilmesi
| Nicelik | Birimi |
|---|---|
| Elektrik akımı | amper |
| Potansiyel fark | ? |
Tabloda elektrik nicelikleri ve birimleri eşleştirilmiş, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan bilgi hangisidir?
- A volt
- B amper
- C ohm
- D watt
- E joule
| Direnç | Değer |
|---|---|
| R₁ | 6 Ω |
| R₂ | 3 Ω |
Tabloda paralel bağlı iki direncin değerleri verilmiştir. Eşdeğer direnç sorulmaktadır. Tabloya göre bu değer kaç ohm'dur?
- A 3
- B 9
- C 18
- D 4,5
- E 2
Bir cismin yer değiştirmesinin sıfır olması için aşağıdakilerden hangisi doğru olmalıdır?
- A Cisim hiç hareket etmemelidir.
- B Cismin sürati sıfır olmalıdır.
- C Cismin ivmesi sıfır olmalıdır.
- D Cisim başladığı noktaya geri dönmelidir.
- E Cisim doğrusal hareket etmelidir.
Dirençleri 4 Ω ve 6 Ω olan iki direnç seri bağlanmıştır. Eşdeğer direnç kaç Ω’dur?
- A 2
- B 2,4
- C 10
- D 24
- E 5
Dirençleri eşit ve $R$ değerinde olan üç direnç paralel bağlanmıştır. Eşdeğer direnç kaçtır?
- A $3R$
- B $R$
- C $R/2$
- D $R/3$
- E $R/9$
| Koruma ögesi | İşlevi |
|---|---|
| Sigorta | Akım aşırı büyüyünce devreyi keser |
| Topraklama | ? |
Tabloda koruma ögeleri ve işlevleri eşleştirilmiş, biri boş bırakılmıştır. Bu boşluğa gelmesi gereken ifade hangisidir?
- A Kaçak akımı toprağa aktararak çarpılmayı önler
- B Devreyi keser
- C Gerilimi artırır
- D Direnci büyütür
- E Akımı artırır
| Direnç | Değer | Akım |
|---|---|---|
| R₁ | 3 Ω | 2 A |
| R₂ | 6 Ω | 2 A |
Tabloda seri bağlı dirençlerin değerleri ve akım verilmiştir. R₂ direncinin uçları arasındaki gerilim sorulmaktadır. Tabloya göre bu değer kaç volttur?
- A 8
- B 6
- C 18
- D 3
- E 12
Seri bağlı 2 Ω ve 8 Ω dirençlere toplam 20 V uygulanmaktadır. 8 Ω’luk direncin uçları arasındaki gerilim kaç V’tur?
- A 4
- B 8
- C 10
- D 16
- E 20
Grafikte frene basan bir aracın hız–zaman değişimi verilmiştir. Buna göre araç durana kadar kaç metre yol alır?
- A 30
- B 35
- C 40
- D 45
- E 50
Limanların girişine dalgakıran yapılmasının fiziksel gerekçesi sorulmaktadır. Doğru açıklama hangisidir?
- A Dalgaların yansıtılıp enerjilerinin liman içine ulaşmasının engellenmesi
- B Suyun ısıtılması
- C Derinliğin artırılması
- D Frekansın değiştirilmesi
- E Suyun tuzlanması
Rezonans olayının hangi koşulda gerçekleştiği sorulmaktadır. Doğru koşul nedir?
- A Dış etkinin çok güçlü olması
- B Dıştan uygulanan titreşimin frekansının cismin doğal frekansına eşit olması
- C Cismin ağır olması
- D Cismin sert olması
- E Titreşimin çok kısa sürmesi
Bir cismin ivmesinin sıfır olması aşağıdakilerden hangisini kesinlikle gösterir?
- A Cisim durmaktadır.
- B Cismin konumu değişmemektedir.
- C Cismin hızı değişmemektedir.
- D Cisme hiçbir kuvvet uygulanmamaktadır.
- E Cisim geri dönmektedir.
| Konum | Potansiyel | Kinetik |
|---|---|---|
| Tepe | 400 J | 0 J |
| Yarı yol | 200 J | ? |
Tabloda sürtünmesiz bir hareketin enerji değerleri verilmiş, biri boş bırakılmıştır. Mekanik enerjinin korunumuna göre bu boşluğa gelmesi gereken değer hangisidir?
- A 200 J
- B 400 J
- C 0 J
- D 600 J
- E 100 J
Deniz dalgalarının kıyıya yaklaşırken kıyı çizgisine giderek paralel hâle geldiği gözlenmektedir. Bu davranışın açıklaması nedir?
- A Rüzgârın yön değiştirmesi
- B Kıyıya yaklaştıkça derinlik azaldığı için dalgaların yavaşlaması ve sürekli kırılarak doğrultularının dönmesi
- C Suyun ısınması
- D Dalgaların yansıması
- E Kumun etkisi
Yüksek gerilim hattına konan kuşların çarpılmamasının nedeni sorulmaktadır. Doğru açıklama hangisidir?
- A Kuşun tüylerinin yalıtkan olması
- B Kuşun hafif olması
- C Telin soğuk olması
- D Kuşun hızlı olması
- E Kuşun iki ayağı arasında kayda değer bir potansiyel farkı bulunmaması ve akım için tamamlanmış bir yol oluşmaması
🔑 Cevap anahtarı ve çözümler — önce kendin çöz
1. sorunun çözümü
İlk hızı sıfır olan sabit ivmeli harekette x = ½at²; ½ × 4 × 25 = 50 m.
- Verilenleri yazalım: v₀ = 0, a = 4 m/s², t = 5 s, istenen yol x. Genel bağıntı x = v₀t + ½at²; ilk hız sıfır olduğu için ilk terim düşer.
- Değerleri yerleştirelim: x = ½ × 4 × 5².
- İşlemi yapalım: 5² = 25, ½ × 4 = 2, x = 2 × 25 = 50 m.
- Denetleyelim: birim (m/s²) × s² = m ✓ — zamanın karesi saniye karesini götürüyor ve metre kalıyor.
Sık yapılan hata: 20 demek. 20, aynı verilerle bulunan SON HIZDIR (v = at = 4 × 5 = 20 m/s); sorulan ise alınan yol.
2. sorunun çözümü
S dalgası P dalgasından yavaştır; tablodaki boşluğa "P dalgasından yavaş" gelir.
- Tablodaki bilgi: P dalgası boyunadır ve en hızlı deprem dalgasıdır.
- S dalgası enine dalgadır; tanecikler yayılma doğrultusuna dik titreşir ve kayaçta boyuna dalgadan daha yavaş ilerler.
- Yer kabuğunda P dalgası yaklaşık 6 km/s, S dalgası yaklaşık 3,5 km/s hızla yayılır; bu yüzden istasyona hep P dalgası önce ulaşır.
- Denetleyelim: P "en hızlı" ise S ondan hızlı ya da aynı hızda olamaz; sismograflardaki P-S varış farkı da bunu doğrular ✓.
Sık yapılan hata: "Daha hızlı" seçeneği. Tablo zaten P dalgasının en hızlı deprem dalgası olduğunu söylüyor; S dalgası ondan hızlı olsaydı bu bilgi yanlış olurdu. S dalgası sonra ulaşır ve daha yıkıcıdır.
3. sorunun çözümü
Gevşek ve alüvyonlu zemin deprem dalgalarının genliğini büyütür ve sarsıntının süresini uzatır; bu yüzden hasar daha fazladır.
- Deprem dalgası sert kayaçtan gevşek zemine geçerken yavaşlar.
- Dalganın taşıdığı enerji korunmaya çalıştığından, yavaşlayan dalgada titreşim genliği büyür; zemin daha çok sallanır.
- Gevşek tabakalar içinde dalgalar yansıyıp tuzaklanır; sarsıntı daha uzun sürer ve yapılar daha fazla salınım çevrimine maruz kalır.
- Denetleyelim: aynı depremde kaya zemine oturan binaların, yakındaki alüvyon üzerindeki binalardan az hasar görmesi bu açıklamayla uyuşur ✓.
Sık yapılan hata: "Kaya zeminin daha ağır olması" seçeneği. Hasar farkını zeminin ağırlığı değil, dalganın o zeminde nasıl davrandığı belirler. Gevşek zemin genliği büyütüp sarsıntıyı uzattığı için yapılar orada daha çok zorlanır.
4. sorunun çözümü
Sürat m/s’ye çevrilip süreyle çarpılır; 25 m/s × 60 s = 1500 m.
- Verilenler farklı birimlerde: sürat km/h, istenen yol ise metre. Önce birim birliği sağlanmalı.
- Süratı çevirelim: 90 km/h = 90 × 1000 m / 3600 s = 25 m/s. Süreyi çevirelim: 1 dakika = 60 s.
- Bağıntıyı uygulayalım: x = v × t = 25 × 60 = 1500 m.
- Denetleyelim: 90 km/h ile bir saatte 90 km alınır; bir dakikada bunun altmışta biri, yani 1,5 km = 1500 m ✓.
Sık yapılan hata: 1800 demek. 1800 m için süratin 30 m/s olması gerekirdi; 30 m/s ise 108 km/h eder, oysa verilen sürat 90 km/h’tir.
5. sorunun çözümü
Mekanik enerji yalnız korunumlu kuvvetlerde korunur; sürtünme ve hava direnci en aza indirilmelidir.
- Deney mekanik enerjinin korunduğunu göstermek istiyor; korunum ancak belirli bir koşulda geçerli.
- O koşul şu: yalnız korunumlu kuvvetler (yer çekimi, yay kuvveti) iş yapmalı.
- Sürtünme ve hava direnci korunumlu değildir; mekanik enerjiyi ısıya çevirir ve korunum gözlenemez. Hava masası ya da düşük sürtünmeli ray bu kaybı ölçüm sınırının altına indirir.
- Denetleyelim: sürtünme büyük olsaydı ölçülen enerji sürekli azalır ve deney tersini gösterirdi ✓.
Sık yapılan hata: "Kütlenin büyük olması" demek. Kütle korunumu etkilemez — zaten denklemde sadeleşiyor; belirleyici olan SÜRTÜNMEDİR.
6. sorunun çözümü
Potansiyel farkın birimi volttur.
- Akımın birimi amperdir.
- Potansiyel fark gerilim olarak da anılır.
- Birimi volttur.
7. sorunun çözümü
Paralel bağlamada 1/R = 1/6 + 1/3 = 1/2 → R = 2 Ω'dur.
- 1/R = 1/6 + 1/3 yazılır.
- Payda eşitlenir: 1/6 + 2/6 = 3/6 = 1/2.
- R = 2 Ω bulunur.
8. sorunun çözümü
Yer değiştirme yalnız başlangıç ile bitiş noktasına bağlıdır; sıfır olması için cisim başladığı noktaya dönmelidir.
- Tanımdan gidelim: yer değiştirme = bitiş konumu − başlangıç konumu. Arada izlenen yol bu hesaba girmez.
- Bu farkın sıfır olması, iki konumun çakışması demektir. Yani cisim nerede başladıysa orada bitirmiştir.
- Bu arada hareket etmiş olabilir; hatta kilometrelerce yol almış olabilir. Yol sıfırdan farklı, yer değiştirme sıfır olur.
- Denetleyelim: bir tur atıp aynı noktaya dönen koşucu ✓ — yolu pist uzunluğu kadar, yer değiştirmesi sıfırdır.
Sık yapılan hata: "Cisim hiç hareket etmemelidir." demek. Hiç hareket etmemek yer değiştirmeyi sıfır YAPAR, ama zorunlu değildir; başladığı noktaya dönen cismin de yer değiştirmesi sıfırdır.
9. sorunun çözümü
Seri bağlamada dirençler toplanır: $R_{eş} = 4 + 6 = 10$ Ω.
- İki direnç seri bağlı; akım ikisinden de sırayla geçer.
- Seri kuralı: $R_{eş} = R_1 + R_2$.
- Değerleri yerleştirelim: $R_{eş} = 4 + 6 = 10$ Ω.
- Denetleyelim: devreye 10 V uygulansa akım $10/10 = 1$ A olur; gerilimler $1 \cdot 4 = 4$ V ve $1 \cdot 6 = 6$ V çıkar, toplamı 10 V ✓.
Sık yapılan hata: "2,4" seçeneği. Bu, aynı dirençlerin paralel bağlanmasındaki eşdeğer dirençtir ($24/10$). Seri bağlamada eşdeğer direnç en büyük dirençten küçük olamaz; 2,4 Ω, 4 Ω’dan bile küçük olduğu için seri devreye uymaz.
10. sorunun çözümü
Özdeş $R$ dirençlerinden üçü paralel bağlanınca $R_{eş} = R/3$ olur.
- Paralel kuralı: $\dfrac{1}{R_{eş}} = \dfrac{1}{R} + \dfrac{1}{R} + \dfrac{1}{R}$.
- Aynı paydalı kesirleri toplayalım: $\dfrac{1}{R_{eş}} = \dfrac{3}{R}$.
- Ters çevirelim: $R_{eş} = \dfrac{R}{3}$. Genel kural: $n$ özdeş direnç paralelde $R/n$ verir.
- Denetleyelim: $R = 6$ Ω alırsak $1/6 + 1/6 + 1/6 = 1/2$, yani $R_{eş} = 2$ Ω $= 6/3$ ✓.
Sık yapılan hata: "$3R$" seçeneği. Bu, üç direncin seri bağlanmasındaki eşdeğer dirençtir. Paralel bağlamada eşdeğer direnç tek bir direnci aşamaz, tersine ondan küçük olur; kol sayısı arttıkça $R/n$ biçiminde azalır.
11. sorunun çözümü
Topraklama, gövdeye kaçan akımı toprağa yönlendirerek insanın çarpılmasını önler.
- Sigorta aşırı akımda devreyi kesiyor.
- Topraklama farklı bir tehlikeye karşıdır.
- Kaçak akımı toprağa aktarır.
12. sorunun çözümü
V = I × R = 2 × 6 = 12 V'tur.
- Seri bağlamada akım aynıdır.
- V = I × R yazılır.
- 2 × 6 = 12 V bulunur.
13. sorunun çözümü
Seri devrede akım $I = 20/10 = 2$ A’dir; 8 Ω’luk direncin gerilimi $V = 2 \cdot 8 = 16$ V olur.
- Önce eşdeğer direnç: $R_{eş} = 2 + 8 = 10$ Ω.
- Devre akımı: $I = V/R_{eş} = 20/10 = 2$ A; seride bu akım iki dirençten de geçer.
- 8 Ω’luk direncin uçları arasındaki gerilim: $V_8 = I \cdot R = 2 \cdot 8 = 16$ V.
- Denetleyelim: 2 Ω’luk direnç $2 \cdot 2 = 4$ V alır; $16 + 4 = 20$ V, üretecin gerilimi ✓.
Sık yapılan hata: "4" seçeneği. Bu, 2 Ω’luk direncin gerilimidir. Seride gerilim dirençle orantılı paylaşılır; büyük direnç büyük payı alır, bu yüzden 8 Ω’luk direnç 20 V’un beşte dördünü, yani 16 V’u alır.
14. sorunun çözümü
Sabit ivmeli harekette yol ortalama hız × zamandır; 10 m/s × 5 s = 50 m.
- Grafikten verileri okuyalım: ilk hız 20 m/s, araç 5. saniyede duruyor, yani son hız 0.
- Hız düzgün olarak azaldığı için ortalama hız, ilk ve son hızın ortalamasıdır: (20 + 0) / 2 = 10 m/s.
- Yolu bulalım: x = ortalama hız × zaman = 10 × 5 = 50 m. Aynı sonuç grafikteki üçgenin alanından da çıkar: (5 × 20) / 2 = 50 m.
- Denetleyelim: iki yöntem de 50 m veriyor ✓ — ortalama hız yöntemi ile alan yöntemi aynı sonuca ulaşıyor.
Sık yapılan hata: 40 demek. 40 m için aracın 5 saniye boyunca ortalama 8 m/s ile gitmesi gerekirdi; 20 m/s’den sıfıra düşen bir harekette ortalama hız 10 m/s’dir.
15. sorunun çözümü
Dalgakıran gelen dalgaların büyük bölümünü yansıtarak enerjilerinin liman içine ulaşmasını engeller.
- Limanda istenen şeyi belirleyelim: içeride suyun durgun olması, yani dalga enerjisinin oraya ulaşmaması.
- Dalga enerjisi ancak yolu kesilerek durdurulabilir. Dalgakıran, açık denizden gelen dalgaların önüne konan büyük bir engeldir; dalgalar ona çarptığında büyük bölümü geri yansır, kalanı taşlar arasında kırılıp enerjisini yitirir.
- Böylece liman içine yalnız çok zayıflamış dalgalar ulaşır. Yine de giriş açıklığından geçen dalgalar kırınıma uğrayıp içeri yayıldığı için koruma hiçbir zaman tam olmaz.
- Denetleyelim: dalgakıranın dış yüzü hep dövülüyor ✓ — enerjinin orada geri çevrildiğinin görünür kanıtı.
Sık yapılan hata: "Derinliğin artırılması" demek. Dalgakıran derinliği ARTIRMAZ; sağladığı koruma, gelen dalgaları yansıtıp enerjilerini liman dışında tutmasından gelir.
16. sorunun çözümü
Rezonans, dıştan uygulanan titreşimin frekansı cismin doğal frekansına eşit olduğunda gerçekleşir.
- Bir cisme dışarıdan düzenli aralıklarla titreşim uygulanıyor; bu titreşimin bir frekansı var.
- Bu frekans cismin doğal frekansına eşitse her itiş cismin hareketiyle aynı yönde, tam doğru anda gelir.
- Her itişte cisme bir miktar enerji eklenir ve enerji birikir; titreşim genliği giderek büyür. Bu olaya rezonans denir.
- Denetleyelim: frekanslar farklı olsaydı itişler kimi zaman hareketi destekler kimi zaman frenlerdi; enerji birikmez, genlik büyümezdi ✓.
Sık yapılan hata: "Dış etkinin çok güçlü olması" seçeneği. Güçlü ama frekansı uymayan bir etki büyük genlik oluşturmaz. Rezonansın koşulu kuvvetin büyüklüğü değil zamanlamasıdır; küçük ama uyumlu itişler bile genliği büyütür.
17. sorunun çözümü
İvme hız değişiminin ölçüsüdür; sıfır ivme hızın değişmediği anlamına gelir.
- Tanımdan gidelim: a = Δv / Δt. İvmenin sıfır olması, pay olan Δv’nin sıfır olması demektir.
- Δv = 0 ise hız değişmiyor demektir. Bu, hızın hangi değerde olduğunu söylemez; yalnız sabit kaldığını söyler.
- Bu yüzden ivmesi sıfır olan bir cisim ya duruyordur ya da sabit hızla gidiyordur. Kesin olarak söylenebilecek tek şey hızının değişmediğidir.
- Denetleyelim: sabit hızla giden bir aracın ivmesi sıfır ✓ — ama konumu sürekli değişiyor.
Sık yapılan hata: "Cisim durmaktadır." demek. Durmak ivmeyi sıfır YAPAR, ama tek yol değildir; sabit hızla giden bir cismin de ivmesi sıfırdır.
18. sorunun çözümü
Toplam 400 J sabit kaldığına göre potansiyel 200 J iken kinetik de 200 J olur.
- Tepedeki değerlerden toplam mekanik enerjiyi bulalım: 400 J potansiyel + 0 J kinetik = 400 J.
- Sürtünme yoksa bu toplam her konumda aynı kalır.
- Yarı yolda potansiyel 200 J verilmiş; kinetik = 400 − 200 = 200 J.
- Denetleyelim: yarı yükseklikte potansiyel enerjinin de yarıya inmesi beklenir ve tabloda öyle ✓.
Sık yapılan hata: 400 J demek. Toplam enerji doğrudan kinetiğe yazılıyor; 400 J TOPLAMDIR ve o konumda 200 J’si potansiyel olarak duruyor.
19. sorunun çözümü
Kıyıya yaklaştıkça derinlik azalır; dalga cephesi sürekli kırılarak döner ve sonunda kıyıya paralel hâle gelir.
- Kıyı bölgesinin özelliğini yazalım: derinlik tek bir sınırda değil, kıyıya doğru azalarak değişir. Yani dalga tek bir kırılma değil, art arda pek çok kırılma yaşar.
- Dalga kıyıya eğik geliyorsa cephenin kıyıya yakın yanı daha sığ sudadır ve yavaştır; açık denize bakan yanı daha derindedir ve hızlıdır. Cephe her adımda biraz daha yavaş yana doğru döner.
- Bu dönüş kıyı boyunca sürekli yinelenir. Dalga hangi açıyla gelirse gelsin, kıyıya vardığında doğrultusu kıyıya dik, cephesi ise kıyı çizgisine neredeyse paralel olur. Gözlenen davranışın nedeni budur.
- Denetleyelim: koylarda dalgalar kıyı biçimini izliyor ✓ — girintili çıkıntılı kıyılarda bile paralelleşme sürüyor.
Sık yapılan hata: "Rüzgârın yön değiştirmesi" demek. Dalgalar rüzgâr her yönden esse de kıyıya paralel varır; nedeni rüzgâr değil, derinlik azaldıkça sürekli gerçekleşen kırılmadır.
20. sorunun çözümü
Akımın geçmesi için iki nokta arasında potansiyel farkı olmalıdır. Kuşun iki ayağı aynı tel üzerinde, birbirine çok yakındır; aradaki fark ihmal edilebilir. Kuş aynı anda toprağa ya da başka bir tele değseydi çarpılırdı.
- Akım için potansiyel farkı gerekir.
- Kuşun iki ayağı aynı tel üzerindedir.
- Fark yoktur, akım geçmez.