12. Sınıf Fizik 2. Dönem 2. Yazılı

20 soru · cevap anahtarı ve adım adım çözüm sayfanın altında

1

Sismografların deprem dalgalarını kaydettiği bilinmektedir. Bu dalgaların türü nedir?

  1. A Elektromanyetik
  2. B Mekanik; yer kabuğundaki taneciklerin titreşimiyle taşınır
  3. C Işık dalgası
  4. D Radyo dalgası
  5. E Manyetik dalga
2
E_p = m g h

Kütlesi 3 kg olan bir cisim yerden 8 m yüksekliğe çıkarılmaktadır. Kazandığı kütle çekim potansiyel enerjisi kaç J’dür? ($g = 10$ m/s²)

  1. A 24
  2. B 80
  3. C 240
  4. D 2400
  5. E 30
3

Kepler’in kanunlarını, teleskop kullanmadan toplanmış uzun yıllara yayılan gözlem kayıtlarına dayandırdığı bilinmektedir. Bu durumun bilimsel yöntem açısından anlamı nedir?

  1. A Gözlemin gereksiz olduğu
  2. B Teorinin veriden bağımsız kurulabileceği
  3. C Kanunların tahmine dayandığı
  4. D Uzun süreli ve titiz veri toplamanın, yeni bir kuramın kurulmasında belirleyici olabildiği
  5. E Ölçümlerin önemsiz olduğu
4

Tramplenden atlayan bir dalgıcın havada vücudunu toplayarak takla attığı, suya girmeden hemen önce açıldığı gözlenmektedir. Bu tekniğin nedeni nedir?

  1. A Toplanınca dönüşün hızlanması, açılınca yavaşlayıp suya düzgün girilmesi
  2. B Ağırlığını azaltması
  3. C Havada daha uzun kalması
  4. D Suyun daha yumuşak olması
  5. E Rüzgârdan yararlanması
5
Transistör

Modern elektroniğin temel devre elemanı transistördür. Transistörün iki temel işlevi aranmaktadır. Buna göre transistör ne yapar?

  1. A Yalnız ısı üretir
  2. B Yalnız ışık üretir
  3. C Yükselteç ve anahtar olarak çalışır
  4. D Manyetik alan üretir
  5. E Gerilimi depolar
6
Bağıl hareketDalga boyuAlgılanan frekans
YaklaşmaKısalırArtar
UzaklaşmaUzar?

Tabloda Doppler olayının iki durumu karşılaştırılmış, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan değerlendirme hangisidir?

  1. A Artar
  2. B Azalır
  3. C Değişmez
  4. D Sıfırlanır
  5. E Belirlenemez
7

Dünya bir elmayı çekerken elmanın da Dünya’yı çektiği belirtilmektedir. Bu iki kuvvetin büyüklükleri karşılaştırıldığında ne söylenir?

  1. A Dünya’nınki çok büyüktür
  2. B Elmanınki çok büyüktür
  3. C Elmanınki sıfırdır
  4. D Eşittir; ikisi bir etki-tepki çiftidir, ivmelerin farklı olması kütlelerin farkındandır
  5. E Belirlenemez
8

Gezegen yörüngelerinin çizimlerde çoğu kez daire gibi görünmesinin nedeni sorulmaktadır. Doğru açıklama hangisidir?

  1. A Yörüngelerin gerçekten daire olması
  2. B Çizimlerin hatalı olması
  3. C Yörüngelerin basıklığının çok küçük olması ve elipsin daireye çok yakın kalması
  4. D Güneş’in merkezde bulunması
  5. E Ölçeğin büyük olması
9
derinlik = v \cdot t / 2

Gemilerdeki sonar cihazının deniz derinliğini ölçme yöntemi sorulmaktadır. Bu cihaz hangi dalgayı kullanır ve nasıl ölçer?

  1. A Radyo dalgası; yansımayı ölçer
  2. B Ses dalgası; gönderdiği sesin dip yüzeyinden yansıyıp dönme süresini ölçer
  3. C X ışını; geçirgenliği ölçer
  4. D Kızılötesi; sıcaklığı ölçer
  5. E Gama ışını; enerjiyi ölçer
10

Bir cismin Dünya’nın merkezine doğru indirildikçe ağırlığının azaldığı, merkezde ise sıfır olduğu belirtilmektedir. Bu durumun açıklaması nedir?

  1. A Merkezde kütlenin yok olması
  2. B Merkezde sıcaklığın çok yüksek olması
  3. C Merkezde her yönden gelen çekimlerin birbirini dengelemesi
  4. D Merkezde basıncın çok büyük olması
  5. E Merkezde uzaklığın sonsuz olması
11
yaklasma: f artar

Bir ses kaynağı gözlemciye doğru yaklaşmaktadır. Gözlemcinin algıladığı frekans için ne söylenir?

  1. A Azalır, ses pesleşir
  2. B Değişmez
  3. C Artar; ses daha tiz duyulur
  4. D Sıfırlanır
  5. E Belirlenemez
12
Fotovoltaik hücre

Güneş panellerinde fotovoltaik hücreler kullanılmaktadır. Hücrede gerçekleşen enerji dönüşümü sorulmaktadır. Buna göre hangi dönüşüm olur?

  1. A Isı enerjisi elektrik enerjisine
  2. B Elektrik enerjisi ışık enerjisine
  3. C Kimyasal enerji ısı enerjisine
  4. D Işık enerjisi elektrik enerjisine
  5. E Rüzgâr enerjisi elektrik enerjisine
13
\Delta L = \tau \cdot \Delta t

Bir cisme 6 N × m’lik net tork 5 s boyunca uygulanmaktadır. Cismin açısal momentumundaki değişim kaç kg × m²/s’dir?

  1. A 1,2
  2. B 11
  3. C 30
  4. D 15
  5. E 0,8
14
Nanoteknolojinin ölçeği

Nanoteknoloji belirli bir boyut aralığında çalışan bir alandır. Bu aralık sorulmaktadır. Buna göre nano ölçek hangi aralıktır?

  1. A 1-100 milimetre
  2. B 1-100 mikrometre
  3. C 1-100 metre
  4. D 1-100 nanometre
  5. E 1-100 santimetre
15

Görünür spektrumun mor ucunun hemen ötesindeki bölge sorulmaktadır. Bu bölge hangisidir ve neden görülmez?

  1. A Kızılötesi; enerjisi düşüktür
  2. B Radyo dalgası; çok uzundur
  3. C Morötesi; gözün alıcıları bu dalga boylarına duyarlı değildir
  4. D Mikrodalga; çok yavaştır
  5. E Ses dalgası; mekaniktir
16
camda kucuk \lambda -> kucuk v

Camdan geçen ışık renklerinin hızları karşılaştırılmaktadır. Camda en yavaş ilerleyen renk hangisidir?

  1. A Kırmızı
  2. B Turuncu
  3. C Sarı
  4. D Mor; dalga boyu en küçük olduğu için en çok yavaşlar ve en çok kırılır
  5. E Hepsi aynı hızdadır
17
T^2 = a^3

Bir gezegenin Güneş’e ortalama uzaklığı Dünya’nınkinin 4 katıdır. Bu gezegenin dolanma periyodu Dünya yılının kaç katıdır?

  1. A 4
  2. B 16
  3. C 2
  4. D 64
  5. E 8
18
Ultrason görüntüleme

Gebelik takibinde ultrason tercih edilmektedir. Bu tercihin nedeni sorulmaktadır. Buna göre ultrason neden yeğlenir?

  1. A Daha ucuz olduğu için
  2. B Daha hızlı olduğu için
  3. C Ses dalgası kullandığı ve iyonlaştırıcı ışıma içermediği için
  4. D Manyetik alan kullandığı için
  5. E Radyoaktif madde kullandığı için
19
p tipi katkılama

Bu kez p tipi yarı iletken elde edilmek istenmektedir. Katkı elementinin özelliği aranmaktadır. Buna göre hangi element katılır?

  1. A Beş değerlikli bir element
  2. B Dört değerlikli bir element
  3. C Üç değerlikli bir element
  4. D Soy gaz
  5. E Bir metal alaşımı
20

Yalnız kırmızı ışıkla aydınlatılan bir odada mavi bir cismin nasıl görüneceği sorulmaktadır. Doğru yanıt hangisidir?

  1. A Mavi
  2. B Beyaz
  3. C Kırmızı
  4. D Siyah; yansıtabileceği mavi ışık ortamda bulunmaz ve kırmızıyı soğurur
  5. E Yeşil
🔑 Cevap anahtarı ve çözümler — önce kendin çöz
1. B 2. C 3. D 4. A 5. C 6. B 7. D 8. C 9. B 10. C 11. C 12. D 13. C 14. D 15. C 16. D 17. E 18. C 19. C 20. D
1. sorunun çözümü

Deprem dalgaları yer kabuğundaki taneciklerin titreşimiyle taşındığı için mekanik dalgalardır.

  1. Bir dalganın türünü belirleyen ölçüt, yayılmak için maddesel bir ortama gerek duyup duymamasıdır.
  2. Deprem dalgası kayaç taneciklerini titreştirerek ilerler; kayaç olmasaydı taşınacak bir titreşim de olmazdı.
  3. Öyleyse deprem dalgaları mekaniktir. Hızlarının geçtikleri kayacın türüne ve yoğunluğuna bağlı olması da bunun doğrudan sonucudur.
  4. Denetleyelim: sismografın ölçtüğü şey doğrudan yerin hareketidir ✓ — kaydedilen, maddenin kendi titreşimi.

Sık yapılan hata: "Elektromanyetik" demek. Elektromanyetik dalgalar ortam gerektirmez ve ışık hızıyla ilerler; oysa deprem dalgası kayaç içinde yol alır ve hızı saniyede birkaç kilometredir.

2. sorunun çözümü

$E_p = mgh = 3 \cdot 10 \cdot 8 = 240$ J bulunur.

  1. Verilenler: $m = 3$ kg, $h = 8$ m, $g = 10$ m/s²; yer referans düzlemidir.
  2. Bağıntı: $E_p = m \cdot g \cdot h$.
  3. Çarpalım: $3 \cdot 10 = 30$, $30 \cdot 8 = 240$ J.
  4. Denetleyelim: $240 / (3 \cdot 10) = 8$ m, verilen yükseklikle aynı ✓.

Sık yapılan hata: 24 sonucu $g$’nin unutulup yalnız $3 \cdot 8$ hesaplanmasından çıkar. Potansiyel enerji kütleye değil ağırlığa ($mg = 30$ N) bağlıdır; kütle mutlaka çekim ivmesiyle çarpılmalıdır.

3. sorunun çözümü

Kepler’in elindeki tek üstünlük, yılların titiz gözlem kayıtlarıydı. Dairesel yörünge varsayımını terk etmeye onu zorlayan şey, verilerle model arasındaki küçük ama ısrarlı uyuşmazlıktı.

  1. Elde uzun yıllara yayılan gözlem verisi vardı.
  2. Veri, dairesel modelle küçük bir uyuşmazlık gösteriyordu.
  3. Bu uyuşmazlık yeni bir modele götürdü.
4. sorunun çözümü

Dalgıç toplanarak eylemsizlik momentini küçültür ve dönüşü hızlanır; suya girmeden açılınca dönüşü yavaşlar ve düzgün girer.

  1. Havada dalgıca yalnız ağırlığı etki eder; ağırlık kütle merkezinden geçtiği için o nokta çevresinde tork üretmez, açısal momentum korunur.
  2. Vücut toplanınca kütle dönme eksenine yaklaşır, $I$ küçülür; $L = I\omega$ sabit olduğundan $\omega$ büyür ve takla hızlanır.
  3. Suya yaklaşırken açılınca $I$ büyür, $\omega$ küçülür; dalgıç neredeyse dönmeden, dik biçimde suya girer.
  4. Denetleyelim: $I$ dörtte birine inerse $\omega$ dört katına çıkar, açılınca eski değerine döner; $I\omega$ hep aynı ✓.

Sık yapılan hata: "Havada daha uzun kalması" çekici görünür ama havada kalma süresi sıçrayıştaki dikey hıza bağlıdır; vücudun toplanıp açılması bu süreyi değiştirmez, yalnız dönme hızını ayarlar.

5. sorunun çözümü

Transistör, küçük bir akımla büyük bir akımı denetleyerek hem yükselteç hem anahtar olarak çalışır.

  1. Ne aranıyor: modern elektroniğin temel elemanı olan transistörün iki temel görevi.
  2. Transistör üç uçlu bir yarı iletken elemandır; bir uca (taban ya da kapı) verilen küçük sinyal, öbür iki uç arasından geçen büyük akımı denetler.
  3. Küçük sinyaldeki değişim büyük akımda daha büyük bir değişim olarak kopyalanırsa yükseltme olur; denetim sinyali akımı tamamen açıp kapatırsa transistör anahtar gibi çalışır.
  4. Denetleyelim: yükseltme hoparlör ve radyo devrelerinde, anahtarlama bilgisayar işlemcilerindeki 0-1 mantığında kullanılır ✓.

Sık yapılan hata: "Gerilimi depolar" seçilebilir çünkü devrelerde enerji depolayan elemanlar da vardır. Ancak yükü ve gerilimi depolayan eleman kondansatördür; transistör depolamaz, akımı denetler.

6. sorunun çözümü

Ortamda dalga sürati sabittir; uzaklaşmada dalga boyu uzadığı için f = v / λ gereği frekans azalır.

  1. Tablonun kurgusu şu: solda bağıl hareketin yönü, ortada dalga boyu, sağda algılanan frekans. Dolu satır: yaklaşma → dalga boyu kısalır, frekans artar.
  2. Bağıntıyı yazalım: f = v / λ. Buradaki v, dalganın ortamdaki süratidir ve kaynağın hareketinden etkilenmez; hava neyse sürat odur.
  3. Uzaklaşma satırında dalga boyunun uzadığı zaten yazılı. v sabitken λ büyürse kesir küçülür; öyleyse algılanan frekans azalır. Boşluğa "azalır" gelir.
  4. Denetleyelim: iki satır birbirinin tersi ✓ — birinde kısalma ve artış, ötekinde uzama ve azalma.

Sık yapılan hata: Artar demek. Artma, ÜST SATIRDA yaklaşma için zaten yazılmış; uzaklaşmada dalga boyu uzadığı için frekans tersine azalır.

7. sorunun çözümü

Dünya’nın elmayı ve elmanın Dünya’yı çektiği kuvvetler eşittir; bunlar bir etki-tepki çiftidir, ivmelerin farklı olması kütlelerin farkındandır.

  1. $F = G\frac{m_1 m_2}{r^2}$ bağıntısında iki kütle aynı biçimde yer alır; kuvvet iki cisim için tek bir değerdir.
  2. Newton’ın üçüncü yasasına göre de bu iki kuvvet eşit büyüklükte ve zıt yönlüdür.
  3. Etkileri farklı görünür, çünkü ivme $a = F/m$’dir: elmanın kütlesi küçük olduğu için ivmesi büyük ($g$), Dünya’nın kütlesi çok büyük olduğu için ivmesi fark edilemeyecek kadar küçüktür.
  4. Denetleyelim: 0,2 kg’lık elmaya yaklaşık 2 N etki eder; aynı 2 N, $6 \times 10^{24}$ kg’lık Dünya’ya yaklaşık $3 \times 10^{-25}$ m/s² ivme verir ✓.

Sık yapılan hata: "Dünya’nınki çok büyüktür" seçeneği, büyük cismin daha büyük kuvvet uyguladığı sezgisinden doğar. Kuvvetler eşittir; farklı olan ivmelerdir ve bu fark kuvvetten değil, Dünya’nın kütlesinin çok büyük olmasından gelir.

8. sorunun çözümü

Gezegen yörüngeleri elipstir ama basıklıkları çok küçüktür; bu yüzden çizimlerde daireden ayırt edilemezler.

  1. Birinci kanunu hatırlayalım: yörüngeler elipstir, daire değil. Öyleyse çizimlerdeki daire görüntüsü kanunu çürütmez.
  2. Elipsin daireden ne kadar ayrıldığını basıklık ölçer. Gezegen yörüngelerinde bu değer çok küçüktür; elips daireye çok yakın kalır.
  3. Küçük bir basıklık, gözle ayırt edilemeyecek kadar az bir fark yaratır. Bu yüzden çizimlerde yörüngeler daire gibi görünür; Güneş’in odaktaki konumu ise farkı yine de belli eder.
  4. Denetleyelim: Kepler’i dairesel modelden koparan da bu küçük farktı ✓ — Mars gözlemlerindeki ufak sapmalar daireyle açıklanamamıştı.

Sık yapılan hata: "Yörüngelerin gerçekten daire olması" demek. Bu, birinci kanunla çelişir: yörüngeler elipstir, yalnızca daireye çok yakın bir elipstir; görünüşteki dairesellik gerçekten daire oldukları anlamına gelmez.

9. sorunun çözümü

Sonar, gönderdiği ses dalgasının dipten yansıyıp dönme süresini ölçerek derinliği bulur.

  1. Cihaz suya kısa bir sinyal gönderiyor ve yansıyanı bekliyor; ölçtüğü tek büyüklük geçen süre.
  2. Su altında elektromanyetik dalgalar hızla soğurulur, ses ise çok iyi yayılır. Bu yüzden gönderilen sinyal mekanik bir dalga, yani sestir.
  3. Ses deniz dibinden yansıyıp geri döner. Ölçülen süre gidiş ile dönüşü birlikte kapsadığı için derinlik $v \cdot t / 2$ bağıntısıyla hesaplanır.
  4. Denetleyelim: derin yerde yankı geç, sığ yerde erken döner ✓ — süre ile derinlik doğru orantılı.

Sık yapılan hata: "Radyo dalgası; yansımayı ölçer" demek. Yöntem doğru ama dalga yanlış: radyo dalgaları suda birkaç metrede soğurulur, deniz dibine ulaşıp geri dönemez.

10. sorunun çözümü

Dünya’nın merkezinde cismin her yanında eşit kütle bulunur; her yönden gelen çekimler birbirini dengeler ve ağırlık sıfır olur.

  1. Çekim kuvvetleri vektördür; cisme etki eden net kuvvet, Dünya’nın bütün parçalarının çektiği kuvvetlerin bileşkesidir.
  2. Merkeze inildikçe cismin üst tarafında kalan kütle katmanları onu yukarı, alt tarafındakiler aşağı çeker; aşağı çeken net kütle azaldığı için ağırlık azalır.
  3. Tam merkezde her doğrultuda eşit miktarda kütle vardır; simetri gereği karşılıklı çekimler birbirini götürür ve bileşke sıfır olur.
  4. Denetleyelim: türdeş bir küre içinde $g$, merkeze uzaklıkla doğru orantılı azalır ($g \propto r$); $r = 0$’da $g = 0$ ✓.

Sık yapılan hata: "Merkezde kütlenin yok olması" yanlıştır: cismin kütlesi merkezde de aynıdır. Sıfırlanan kütle değil, cisme etki eden net çekim kuvvetidir; yani ağırlık sıfır olur, kütle olmaz.

11. sorunun çözümü

Kaynak yaklaşırken birim zamanda kulağa daha çok dalga tepesi ulaşır; algılanan frekans artar, ses tizleşir.

  1. Frekansın ne olduğunu hatırlayalım: kulağa saniyede kaç dalga tepesi ulaştığı. Öyleyse bu sayının nasıl değiştiğine bakmalıyız.
  2. Kaynak dursaydı tepeler eşit aralıklarla, kaynağın ürettiği hızda gelirdi. Ama kaynak gözlemciye doğru ilerlerken bir sonraki tepeyi bir öncekinden daha yakın bir noktadan gönderir; tepeler arasındaki mesafe kısalır.
  3. Dalgaların havadaki sürati değişmediği için, aralarındaki mesafe kısalınca kulağa daha kısa aralıklarla ulaşırlar. Saniyede karşılaşılan tepe sayısı artar; algılanan frekans yükselir ve ses tiz duyulur.
  4. Denetleyelim: kaynağın ürettiği frekans aynı ✓ — siren hep aynı sesi çıkarıyor, değişen kulağa ulaşma sıklığı.

Sık yapılan hata: "Azalır, ses pesleşir" demek. Pesleşme kaynak UZAKLAŞIRKEN duyulur; yaklaşırken tepeler sıkıştığı için algılanan frekans yükselir.

12. sorunun çözümü

Fotovoltaik hücre ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür; fotonlar p-n ekleminde elektron-boşluk çifti oluşturur.

  1. Ne aranıyor: güneş panelindeki hücrenin girdi ve çıktı enerjisi.
  2. Hücre bir p-n eklemidir. Üzerine düşen foton, enerjisi yeterliyse bir elektronu bağından koparır ve bir elektron-boşluk çifti oluşur.
  3. Eklemdeki iç elektrik alanı elektronu n tarafına, boşluğu p tarafına iter; yüklerin ayrılması uçlar arasında gerilim yaratır ve dış devreye akım verir.
  4. Denetleyelim: giren ışık, çıkan elektrik ✓ — LED’deki dönüşümün tam tersidir.

Sık yapılan hata: "Isı enerjisi elektrik enerjisine" seçilebilir çünkü güneş panelleri güneşte ısınır. Ancak fotovoltaik hücrede elektriği foton üretir, ısı değil; hücre ısındıkça verimi aslında düşer.

13. sorunun çözümü

Açısal itme açısal momentum değişimine eşittir: $\Delta L = \tau \cdot \Delta t = 6 \cdot 5 = 30$ kg·m²/s.

  1. Verilenler: net tork $\tau = 6$ N·m, süre $\Delta t = 5$ s; istenen açısal momentum değişimi.
  2. Bağıntı: $\Delta L = \tau \cdot \Delta t$ (torkun süreyle çarpımı, açısal itme).
  3. Yerine koyalım: $\Delta L = 6 \cdot 5 = 30$ kg·m²/s.
  4. Denetleyelim: $\Delta L / \Delta t = 30 / 5 = 6$ N·m, verilen torka eşit; birim N·m·s = kg·m²/s ✓.

Sık yapılan hata: 1,2 sonucu torkun süreye bölünmesinden ($6 / 5$) çıkar. Tork, değişimin hızıdır; toplam değişimi bulmak için süreyle bölmek değil çarpmak gerekir. 11 ise iki sayının toplanmasıdır ve birimce anlamsızdır.

14. sorunun çözümü

Nano ölçek 1-100 nanometre aralığıdır; bir nanometre metrenin milyarda biridir ($10^{-9}$ m).

  1. Ne aranıyor: nanoteknolojinin çalıştığı boyut aralığı.
  2. "Nano" öneki $10^{-9}$ çarpanını belirtir: $1\ \text{nm} = 10^{-9}\ \text{m}$.
  3. Karşılaştırmak için: bir mikrometre $10^{-6}$ m, yani 1000 nm’dir. 1-100 nm aralığı birkaç atomdan birkaç yüz atoma uzanan yapılara karşılık gelir.
  4. Denetleyelim: bu ölçekte yüzey ve kuantum etkileri belirginleşir, malzemenin özellikleri değişir ✓ — tanım 1-100 nanometredir.

Sık yapılan hata: "1-100 mikrometre" seçilebilir çünkü o da çıplak gözle görülemeyecek kadar küçüktür. Ancak mikrometre nanometrenin bin katıdır; 1-100 mikrometre bir bakteri ya da saç teli kalınlığı ölçeğidir, nano ölçek değildir.

15. sorunun çözümü

Morun ötesindeki bölge morötesidir ve gözün alıcıları bu dalga boylarına duyarlı olmadığı için görülmez.

  1. Görünür bölge kırmızıdan mora uzanır; dalga boyu bu yönde küçülür, frekans ile enerji artar.
  2. Morun hemen ötesinde dalga boyu biraz daha küçük, frekansı biraz daha büyük olan morötesi bölge yer alır.
  3. Bir ışının görülebilmesi gözdeki alıcı hücrelerin ona tepki vermesine bağlıdır. İnsan gözünün alıcıları bu aralıkta uyarılmadığı için morötesi algılanmaz.
  4. Denetleyelim: görünmez olması etkisiz olduğu anlamına gelmez ✓ — deride güneş yanığına yol açması enerjisinin yüksekliğinden.

Sık yapılan hata: "Kızılötesi; enerjisi düşüktür" demek. Kızılötesi, görünür bölgenin KIRMIZI ucunun ötesindedir; soruda sorulan ise mor ucunun ötesidir.

16. sorunun çözümü

Camda kısa dalga boyları daha çok yavaşladığı için en yavaş ilerleyen ve en çok kırılan renk mordur.

  1. Boşlukta bütün renklerin hızı $c$’dir; hız farkı yalnız maddesel ortamda ortaya çıkar.
  2. Camın kırıcılığı dalga boyuna bağlıdır: dalga boyu küçüldükçe ortamdaki hız azalır.
  3. Görünür bölgenin en küçük dalga boylu rengi mor olduğuna göre camda en yavaş ilerleyen renk mordur; en yavaş renk aynı zamanda en çok kırılandır.
  4. Denetleyelim: prizmada en çok sapan rengin mor olması ✓ — hız sıralaması kırılma sıralamasıyla uyuşuyor.

Sık yapılan hata: "Hepsi aynı hızdadır" demek. Bu yalnız BOŞLUKTA doğrudur; camda hızlar eşit olsaydı hiçbir renk ötekinden farklı kırılmaz ve prizma beyaz ışığı ayıramazdı.

17. sorunun çözümü

$T^2 = a^3$ bağıntısına göre uzaklığı Dünya’nınkinin 4 katı olan gezegenin periyodu 8 Dünya yılıdır.

  1. Dünya’yı birim alalım: Dünya için $a = 1$ ve $T = 1$ olduğundan $T^2 / a^3 = 1$ sabiti geçerlidir, yani $T^2 = a^3$ yazabiliriz.
  2. Verilen değeri yerine koyalım: $a = 4$ için $T^2 = 4^3 = 64$.
  3. Karekökünü alalım: $T = \sqrt{64} = 8$. Gezegenin periyodu 8 Dünya yılıdır.
  4. Denetleyelim: bulunan değeri bağıntıya geri koyalım ✓ — $8^2 = 64$ ve $4^3 = 64$, iki yan eşit.

Sık yapılan hata: "4" demek. 4, uzaklık oranının kendisidir; periyot uzaklıkla doğru orantılı olsaydı doğru olurdu, oysa kanun periyodun karesini uzaklığın küpüne bağlar.

18. sorunun çözümü

Ultrason yüksek frekanslı ses dalgası kullanır ve iyonlaştırıcı ışıma içermez; gelişen bebek için güvenlidir.

  1. Ne aranıyor: gebelikte başka yöntemler yerine ultrasonun seçilmesinin fiziksel gerekçesi.
  2. Ultrason cihazı insan kulağının duyamayacağı yüksek frekanslı ses dalgası gönderir; dalga doku sınırlarından yansır ve dönen yankıların süresinden görüntü kurulur.
  3. Ses dalgası mekanik bir titreşimdir, atomlardan elektron koparacak enerji taşımaz; X ışını ve gama ışını ise iyonlaştırıcıdır ve bölünen hücreler için risklidir.
  4. Denetleyelim: gebelikte en hassas nokta bebeğin hızla bölünen hücreleri ve ultrason bu hücrelere iyonlaştırıcı zarar vermiyor ✓.

Sık yapılan hata: "Manyetik alan kullandığı için" demek ultrasonu MR ile karıştırmaktır. Ultrasonda manyetik alan yoktur, görüntü yalnız yansıyan ses dalgalarından elde edilir; tercih nedeni iyonlaştırıcı olmayan ses dalgasıdır.

19. sorunun çözümü

p tipi yarı iletken için silisyuma üç değerlikli bir element (örneğin bor) katılır; eksik bağ pozitif taşıyıcı gibi davranan boşluk oluşturur.

  1. Ne aranıyor: kristalde elektron eksikliği yaratacak katkı atomunun değerliği.
  2. Silisyum dört bağ kurar. Üç değerlikli atom yalnız üç bağa elektron verebilir, dördüncü bağda bir elektronluk yer boş kalır.
  3. Komşu bir elektron bu boşluğa atladığında boşluk onun eski yerine geçer; boşluk pozitif yük gibi hareket ederek akım taşır.
  4. Denetleyelim: çoğunluk taşıyıcı pozitif (positive) boşluk, adı "p tipi" ✓ — beş değerlikli katkıyla elde edilen n tipinin tam tersidir.

Sık yapılan hata: "Beş değerlikli bir element" seçilebilir çünkü katkılamada en çok anılan örnek fosfordur. Beş değerlikli katkı fazladan elektron verir ve n tipi üretir; p tipi için elektron eksikliği gerekir, bu da üç değerlikli katkıyla olur.

20. sorunun çözümü

Ortamda yansıtabileceği mavi ışık bulunmadığı ve kırmızıyı soğurduğu için cisim siyah görünür.

  1. Odada yalnız kırmızı ışık var; cisme çarpabilecek başka renk yok.
  2. Mavi bir cisim tanım gereği maviyi yansıtır, öteki renkleri soğurur. Öyleyse üzerine düşen kırmızıyı soğurur.
  3. Gözümüze hiçbir ışık ulaşmaz; ışığın bulunmadığı yer siyah algılanır.
  4. Denetleyelim: aynı odaya kırmızı bir cisim konsaydı kırmızı görünürdü ✓ — çünkü yansıtacağı ışık ortamda var.

Sık yapılan hata: "Mavi" demek. Bir cismin mavi görünebilmesi için ortamda yansıtacağı mavi ışığın BULUNMASI gerekir; kırmızı lamba altında böyle bir ışık yoktur.

Bu kâğıt gerçek bir okul sınavının kopyası değil; kendi soru havuzumuzdan, müfredat sırasına göre derlenmiş bir alıştırma yazılısıdır. Öğretmensen sınıfına özel kâğıt üretebilirsin — öğretmen kaydı.