Fizik

1. Aynı hedefe iki yükseklikten

A cismi 20 m yükseklikten 10 m/s yatay hızla fırlatılır. B cismi 80 m yükseklikten yatay fırlatılacaktır. İki cismin yere çarptığı noktaların, kendi başlangıç noktalarının düşey izdüşümlerine yatay uzaklıklarının eşit olması istenir. Hava direnci yoktur; ilk düşey hızlar sıfırdır.

Görseldeki bilgiler: İki ayrı uçurum şeması. A yüksekliği20 m ve yatay hız10 m/s; B yüksekliği80 m ve yatay hızv. Yatay mesafeler her ikisinde x ile etiketli. Kesin not: “g=10 m/s²; şekil ölçekli değildir.” Yörüngeler şematik; eşitx değerini çizimden ölçme gerektirme.

B’nin yatay ilk hızı ve havada kalma süresi sırasıyla ne olmalıdır?

1. 10 m/s;4 s
2. 5 m/s;2 s
3. 20 m/s;4 s
4. 5 m/s;4 s
5. 20 m/s;2 s

2. İç kuvvet sistemden kaybolur mu?

Sürtünmesiz yatay düzlemdeki A ve B blokları, kütlesiz ve esnemeyen bir iple bağlanır. B’ye sağa doğru 20 N kuvvet uygulanır. İp gergindir; iki blok birlikte ivmelenir. Düşey kuvvetler dengededir. İpteki gerilmenin büyüklüğü T’dir.

Görseldeki bilgiler: Solda A2kg, sağda B3kg; arada tek ip. B’nin sağında dış kuvvet oku “20 N”. İpin iki ucunda yön göstermek yerine boş kuvvet alanları bırak; cevabı yazma. Alt görünür not: “Yatay sürtünme yok; ip kütlesiz.”

T’nin değeri ve gerilmenin iki blok üzerindeki etkisine ilişkin doğru yorum hangisidir?

1. 8 N; A’ya sağa, B’ye sola etkir; tek bloğun hesabında birbirini götürmez.
2. 12 N; iki bloğa da sağa etkir ve dış kuvvete eklenir.
3. 20 N; uygulanan dış kuvvetin tamamı her blokta aynen bulunur.
4. 8 N; iki gerilme aynı blok üzerinde zıt yönlü olduğundan ivme sıfırdır.
5. 4 N; sistem ivmesi ile gerilme aynı büyüklüktür.

3. Hız sensörünün sabit hatası

Bir sensör her hızı gerçek değerinden 1 m/s fazla kaydediyor. İki saniyelik aralığın başında 4 m/s, sonunda 8 m/s okunuyor; gerçek hız bu sürede doğrusal artıyor ve yön değiştirmiyor.

Gerçek ivme ve yer değiştirme hangisidir?

1. 2 m/s²; 10 m
2. 1,5 m/s²; 10 m
3. 2 m/s²; 12 m
4. 4 m/s²; 8 m
5. 2 m/s²; 8 m

4. Aynı varış, farklı bölüm

K aracı yolun ilk yarısını 4 m/s, ikinci yarısını 12 m/s ile alıyor. L aracı bütün yolu sabit 6 m/s ile alıyor. Yol 120 m, bekleme yok.

Süreler ve K’nin ortalama sürati için hangi sonuç doğrudur?

1. K 15 s, L 20 s; K ortalaması 8 m/s.
2. İkisi de 20 s’de varır; K’nin ortalama sürati 6 m/s’dir.
3. K 30 s, L 20 s; K ortalaması 4 m/s.
4. K 10 s, L 20 s; K ortalaması 12 m/s.
5. İkisi de 15 s’de varır; K’nin ortalama sürati 8 m/s’dir.

5. Ardışık yolların verdiği ipucu

Düz yolda yön değiştirmeden sabit ivmeyle hareket eden cismin ilk 1 s’de aldığı yol 7 m, sonraki 1 s’de aldığı yol 11 m’dir.

İvmeyi, başlangıç hızını ve 2. saniyedeki hızını bulunuz.

6. Geciken ikinci robot

A robotu aynı başlangıç noktasından t=0’da 2 m/s sabit hızla yola çıkıyor. B aynı yönde 3 s sonra 5 m/s sabit hızla başlıyor.

B, A’yı t=0’dan itibaren kaçıncı saniyede ve nerede yakalar?

1. 2. saniye; 4 m ileride
2. 3. saniye; 6 m ileride
3. 5. saniye; 25 m ileride
4. 5. saniye; başlangıçtan 10 m ileride
5. 6. saniye; 12 m ileride

7. Geri gelen kızak

Bir kızak başlangıçta−6 m/s hızla hareket ediyor. Pozitif yönde sabit ivme altında 6 s sonra yeniden başlangıç noktasına geliyor; bu aralıkta başka etki değişmiyor.

İvmeyi, yön değiştirme zamanını ve toplam alınan yolu bulunuz.

8. Seyrek kayıtların sınırı

Bir sensör yalnız 0., 4. ve 8. saniyelerde konumu ölçüyor: 0, 20 ve 0 m. Aralarda hızın nasıl değiştiği bilinmiyor. Hareket aynı doğru üzerindedir.

Bütün aralığın ortalama hızını, toplam yolun en küçük değerini ve ortalama süratin en küçük değerini yazınız. Yolun neden kesin 40 m olduğu söylenemez?

9. İniş aralığını tuttur

Bir top 20 m yükseklikten yatay atılıyor. Hava direnci yok, g=10 m/s². Yerde başlangıç düşeyinin 12–18 m ilerisindeki kapalı aralığa düşmesi isteniyor; iki sınır da kabul ediliyor.

Yatay ilk hız hangi aralıkta olmalıdır?

1. 3–4,5 m/s
2. 9–12 m/s
3. 12–18 m/s
4. 20–30 m/s
5. 6–9 m/s

10. Hareketli platformdan bırakma

Yatay 10 m/s sabit hızla ilerleyen bir platformdan yere göre 45 m yüksekteki küçük cisim, platforma göre ilk hızı sıfır olacak biçimde bırakılıyor. Platform aynı hızla sürüyor. Hava direnci yok, g=10 m/s².

Düşme süresini ve cismin yere göre yatay yer değiştirmesini bulunuz. Cisim düşerken platformun bırakma noktasının yatay konumuyla ilişkisini açıklayınız.

11. Yükselip alçalırken

Bir top düşey yukarı 20 m/s ile atılıyor. Hava direnci yok ve g=10 m/s². Yukarı pozitif.

3. saniyede başlangıca göre yüksekliği ve o ana kadar aldığı toplam yol hangisidir?

1. 15 m; 15 m
2. 25 m; 15 m
3. 15 m; 25 m
4. 20 m; 20 m
5. 30 m; 30 m

12. İki deney ortamı

Aynı 20 m yükseklikten durgun bırakılan cisimler K ortamında g=10 m/s², L ortamında g=40 m/s² ile düşüyor. Direnç yok.

L/K düşme süresi oranı ve yere çarpma sürati oranı sırasıyla hangisidir?

1. 1/2; 2
2. 1/4; 4
3. 2; 1/2
4. 1; 4
5. 1/2; 4

13. Aşağı doğru ilk hız

Bir top 40 m yükseklikten aşağı 10 m/s ilk hızla atılıyor. Direnç yok, g=10 m/s². Başka bir top aynı yükseklikten yalnız serbest bırakılıyor.

İlk topun düşme süresini ve çarpma süratini bulunuz. Serbest bırakılan topun süresiyle karşılaştırınız.

14. Hareketli hedef

Bir top 20 m yükseklikten yatay 8 m/s hızla atılıyor. Atış anında yerdeki küçük hedef başlangıç düşeyinin 6 m ilerisindedir ve atış yönünde sabit hızla ilerleyecektir. Direnç yok, g=10 m/s².

Topun hedefe düşmesi için hedefin hızını bulunuz. Hesapta düşey ve yatay hareketin görevlerini ayırınız.

15. Aşağı giderken ağır hissetmek

50 kg kişi aşağı 2 m/s hızla giden asansörde tartılıyor. Tartı 600 N gösteriyor; g=10 m/s². Bu net kuvvet 1 s boyunca sabit kalıyor. Yukarı pozitif.

İvme ve bir saniye sonraki hız hangisidir?

1. −2 m/s²; −4 m/s
2. +12 m/s²; +10 m/s
3. 0 m/s²; −2 m/s
4. +2 m/s²; 0 m/s
5. +2 m/s²; +4 m/s

16. İpin dayanma sınırı

3 kg üst cisim ile 2 kg alt cisim hafif bir iple düşey bağlanıyor. Üst cisme yukarı 70 N uygulanıyor. İp gergin, g=10 m/s² ve hava direnci yok. Bağ ipi en çok 30 N gerilmeye dayanıyor.

Sistemin ivmesi, ip gerilmesi ve dayanma durumu hangisidir?

1. Yukarı 14 m/s²; 70 N; sınır aşılır.
2. Yukarı 4 m/s²; 20 N; sınır aşılmaz.
3. Yukarı 4 m/s²; 28 N; sınır aşılmaz.
4. Aşağı 4 m/s²; 12 N; sınır aşılmaz.
5. Yukarı 10 m/s²; 40 N; sınır aşılır.

17. Net kuvvetten yola

4 kg cisim yatayda 3 m/s hızla giderken hareket yönünde 12 N kuvvet uygulanıyor; karşı yönde sabit 4 N sürtünme var. İki saniye boyunca kuvvetler değişmiyor.

İvmeyi, son hızı ve iki saniyede alınan yolu bulunuz.

18. Etki aynı, ivme farklı

Sürtünmesiz yatay düzlemde durgun 2 kg ve 3 kg iki araç birbirini 2 s boyunca 6 N büyüklüğünde zıt kuvvetlerle itiyor.

Kuvvet ve hız değişimleri için hangi kayıt doğrudur?

1. Hafif aracın uyguladığı kuvvet daha küçüktür; hız değişimleri eşittir.
2. Kuvvet büyüklükleri eşit; hız değişimi büyüklükleri sırasıyla 6 ve 4 m/s’dir.
3. Ağır aracın kuvveti 9 N olmalıdır; hafif aracınki 6 N kalır.
4. Kuvvetler aynı cisimde birbirini yok eder; iki araç durur.
5. Kuvvet büyüklükleri eşit; ikisinin hız değişimi de 12 m/s’dir.

19. İki cisim, tek ivme

Yatay masadaki 3 kg araba, ideal makara üzerinden geçen hafif iple 1 kg asılı cisme bağlıdır. Asılı cisim aşağı hareket ederken arabaya harekete karşı 2 N sürtünme etkir. g=10 m/s²; ip gergindir.

Ortak ivmeyi ve ip gerilmesini bulunuz. Gerilmenin sistem denkleminde neden görünmediğini açıklayınız.

20. Motorun sınırını kontrol et

2 kg robotun hızı 3 s’de 2 m/s’den 8 m/s’ye düzgün artacak. Karşı yöndeki sürtünme 2 N. Motor en çok 6 N yatay kuvvet verebiliyor. Sonra aynı koşullarda toplam kütle 4 kg’a çıkarılıyor; sürtünme yine 2 N kabul ediliyor.

İlk görev için gereken motor kuvvetini ve yeterliliğini bulunuz. Yüklü robot aynı motorla 3 s sonunda hangi hıza ulaşır?