LYS FİZİK ÖZET ÇÖZÜMLERİ TEST - 1

1. Hız-zaman grafiğinin altında kalan alan, yer- diğiştirmeyi verir. Grafiği incelediğimizde K’nin aldığı yolun L’ninkinden büyük olduğu görülür.

Ancak t = 0 anındaki konumları bilinmiyor. (I ve II bilinemez.)

Hız-zaman grafiğinde eğim ivmeyi verir. Eğimler eşit olduğundan araçların ivme büyüklükleri de eşittir.

Yanıt: C

2. vbağıl = vgözlenen –vgözleyen dir. Yani gözlemcinin hızı ters çevrilip gözlenenin hızı ile bileşkesi alınır.

• Doğuya v hızıyla giden X aracındaki gözlemci Y’yi doğuya gidiyormuş gibi görüyor. Yani X’in hızı ters çevrilip Y ile toplanınca bileşke doğu yönünde olmuş. O halde vY > vX ve vY doğu yö- nündedir. (I doğru)

• Z’deki gözlemci, X’i batıya gidiyormuş gibi gö- rüyor. Yani Z’nin hızını ters çevirip doğuya gi- den X’in hızıyla topladığımızda bileşke batı ol- muş. O halde vZ > vX ve Z doğuya gitmektedir.

(II doğru, III kesin değil)

Yanıt: C

3. Yatay düzlemdeki cisme etki eden sürtünme kuvveti:

F_S = kmg = 0,5 . 1 . 10 = 5 N dur.

yatay

1kg

10N T=8N 1kg

k=0,5 F

F_S

ip

Alttaki cismin ivmesini bulalım:

F = m . a

10 – 8 = 1 . a ⇒ a = 2 mls² dir.

O halde sistemin ivmesi de 2 mls² dir.

10 – F – F_S = (m₁ + m₂) a

10 – F – 5 = (1 + 1) . 2 ⇒ F = 1N bulunur.

Yanıt: B

4. İvme – zaman grafiğinin altında kalan alan hız değişimini verir. (0-t) ve (t-2t) aralıklarında alan pozitiftir. Bu yüzden araç sürekli hızlan- mıştır. Hız - zaman grafiğini çizersek, altında kalan alan yer değiştirmeyi verir.

0 v

X1

X₁ X₁ X2

X₂ X₂ t

K M

<

t t=0

t at 3at2

2t

2t

D seçeneğine bakalım: Araç t anında L’den geç- mişse x1 < x2 olduğundan K’ye yakın olmalıdır (Yanlış).

Yanıt: D

5. Cisimler M’de karşılaşana kadar sırasıyla 2X, X yolunu alıyor.

X= 21at2 ye göre X ve a doğru orantılıdır. Yani ivmeleri sırasıyla 2a, a dır.

. .

F m a

F m a m2 m

2 ¹ 41

2 2

= 1

= 4 = bulunur.

Yanıt: ?

6.

0 v

t

K

L –4

–12

2

Cisimlerin hız – zaman grafiklerini çizelim:

2 saniyede L cismi K’den taralı alan kadar fazladan gider.

Taralı alan:

(12 – 4) . 2 = 16 m dir.

O halde aralarındaki uzaklık başlangıçta 16 metre + 2 saniyede 16 metre olmak üzere top- lam 32 metre olur.

Yanıt: D

7. Cismin KL ve LM aralıklarındaki ivmelerini bula- lım:

KL: a_KL = sin

mgm37 = gsin37 = 10 . 0,6 = 6mls²

LM: a_LM = sin sin cos

mg m F

mg mkmg

37– _S = 37– 37

m’ler sadeleşir.

a_LM=g(sin37– k cos37)=10(0.6 – 0.75 . 0,8) = 0 Yani cisim KL arasında hızlanır, LM arasında sa-

bit hızla gider.

Yanıt: D

8. • X ve Y’nin düşey hızları eşit olduğundan çı- kabilecekleri maksimum yükseklikler eşittir.

(I doğru)

• Y ve Z’nin yatay hızları eşittir ancak Y’nin dü- şey hızı Z’ninkinden büyük olduğu için havada kalma süresi daha uzundur. Yani Y’nin menzili Z’ninkinden büyük olur (II yanlış)

• X ve Y’nin düşey hızları eşittir ancak Y’nin ya- tay hızı X’inkinden büyüktür. Bu yüzden Y’nin menzili X’inkinden büyüktür. (III yanlış)

Yanıt: E

9.

M v

v

2v v L

K

yer h₁

h₂

v

v 2

v 5

Yatay atılan cisim yatayda sabit hızlı, düşeyde ise serbest düşme hareketi yapar.

Cismin düşey hızı K’de sıfır, L’de v, M’de ise 2v oluyor.

Zamansız hız formülünü KL ve KM arasında dü- şeyde kullanalım:

KL : v² = 2gh₁

KM : (2v)² = 2g (h₁ + h₂)

Bu denklemler oranlanıp düzenlenirse, hh

31

2

1 = bulunur.

Yanıt: C 10. Gezegenin çekim ivmesi g = 8 m/s² olarak veril-

h = sin . ,.

o g o m

v ²2 ²a =2 ²2 8^{^}0 8^h2=16 . ( . )

. . .

sin sin

sin cos

x o g

m

v 2

20 8 2 53

20 2 853 53

48

2 2

2

= a =

=

=

Yanıt: A

11. Cisim serbest bırakılıyor. KL arasında hızlanmış, LM arasında sabit hızla gitmiş, M–N arasında yavaşlamış ve N den bir hızla geçmiş. Cismin hız–zaman grafiği şöyle olur.

v hız

zaman N

M L 0K v_N

Cismin ortalama hızları:

v₁ = v v 20 + = 2 v₂ = v v₃ = v v

2^N +

Yani: v₂ > v₃ > v₁ dir.

Yanıt: A

1.

X

v_a . t

Y P 3 br R

6 birim

3

kıyı

kıyı v_X

→

X yüzücüsü, hedeflediği noktaya göre v_a . t = 3 birim kadar sürüklenmiş.

Suya göre hızı 3 olan Y yüzücüsünün düşey hızı X’inkinin yarısı olduğundan varış süresi 2 katı- na çıkar. Yani hedeflendiği noktadan

va . 2t = 6 birim sürüklenir.

Yanıt: C

2. Serbest bırakılan cisimlerin ivmesi:

a = mgm mmg mmg g

2 2 22

5 + + +- = tir.

L, N cisimleri arasındaki ip kopunca N cismi a_N = 22mgm = ivmesi ile düşey aşağı hızlanmaya g devam eder.

K ve L’nin ivmeleri ise, a^I = mg mgm m g 22

– 3

+ = olur.

Net kuvvet başlangıçtaki hareket yönünün tersi olduğundan K cismi yavaşlar, durur ve ters yön- de hızlanır.

Yanıt: C

3. T = 4N olduğundan 2 kg kütleli cismin ivmesi, a = mF

12 42

net

2 = - = 4 m/s² olur.

m1 kütleli cismin de ivmesi aynı olur:

F = m1 . a ⇒ T = 4 = m1 . 4

m1 = 1 kg bulunur.

Yanıt: C

4.

α

T

h

x 45°

H ³⁰

30 30 30

50m/s L

K

yer 30 40

0 m/s v =30 2

Eğik atışta cisim yatayda sabit hızla gider. Dü- şeyde ise aşağıdan yukarıya düşey atış hareketi yapar.

Cisim T noktasındayken mg kuvvetinin etkisin- dedir. Bu yüzden havada ve T’de g ivmesi ile hareket eder.

Yanıt: E

5. L cismi hareketli makaraya bağlı olduğundan K nin birim zamandaki yer değirmesi L’ninkinin iki katı kadar olur. Yani K’nin hız büyüklüğü 2v ise L’ninki v dir. (I ve III kesin farklı)

K ve L nin kinetik enerjileri eşit ise: E_K = E_L

.( ) .

m v m v

21 2 21

K 2= L 2

4 m_K = m_L olmalı

Cisimler serbest bırakıldığında yanyana geliyor- larsa K cismi yükselmiş, L ise alçalmıştır. Yani m_L > 2 m_K olmalıdır. (II olabilir)

6. C seçeneğine bakalım:

O

r v

a

Merkezcil ivme 0’ya doğrudur.

Yanıt: C

7. Tüm patlamalarda yatay ve düşey momentum- lar korunur. Maksimum yükseklikte patlayan parçacıkların yere düşme süreleri ve bu süre içindeki yatay momentum büyüklükleri eşit olur.

Kütleleri farklı olduğundan yatay hız büyüklük- leri de farklı olur. Aynı yükseklikten düştükle- rinden yere çarptıkları andaki düşey hızları eşit olur.

Yanıt: B

8. Maksimum hız: vo = ωr, herhangi bir yerdeki hız:

v_M = ~ r²–x²

= r r

– 2

2 2

~ ` j

= 23~r O halde; VV

r r

23 23

M O

~

= ~ = bulunur.

Yanıt: B

9.

/

/

m1 . v + 0 = (m1 + m2) vortak tır.

m2 daha büyük olsaydı. vortak daha küçük olurdu.

Yere düşme süresi, yatay hızla ilgili değildir ve h= 21 gt2 dir (t değişmez).

Yani cisim L nin soluna düşerdi.

Yanıt: E

10. Yer yüzündeki çekim ivmesi g = GRM

2 dir.

O R R

M

m

v GMR

= 2 de pay ve paydayı R ile çarpalım

.. .

v GM RR v g R

2 2

2 &

= = bulunur.

Yanıt: A

11. K’deyken ivme maksimum, hız sıfır; 0’dayken hız maksimum, ivme sıfırdır. (I doğru)

Çizgisel momentum: P =mv, v arttığından P artar (II doğru)

Açısal momentum: L=r xP dir. Yönü de sağ el kuralı ile bulunur. Sağ el kapalı olmak koşulu ile dört parmak hız yönünde olacak şekilde tutu- lursa baş parmağın yönü açısal momentumun yönünü gösterir. Yani 9 yönündedir. (III doğru)

Yanıt: E

12. Kuvvet–zaman grafiğinde alan: F . Δt = itme’yi yani momentum değişimini verir. O halde

(0 – t) ve (t – 2t) arasında itme yani momen- tum değişimi pozitiftir, (2t – 3t) arasında ise negatiftir.

Yanıt: C

13. Dönerek ilerleyen cismin:

Öteleme kinetik enerjisi: Ek = 21 mv² Dönme kinetik enerjisi: E_d= 21 Iω² = 21 mr

21 2 ~2

c m

v = ωr yerine yazılırsa, Ed = mv41 2 dir.

EE

mv

mv mv

41 21

41

d 3

t

2

2 2

= +

= bulunur.

Yanıt: C

1.

d Ed

E

E E/4

+1

+1 120°

d d

+q –q L

K

E kdq

= 2 dir.

Bir yerdeki elektrik alan bulunurken sanki o noktada +1 birim yük varmış gibi düşünülür.

E E

E E E E EE

4 34 34

–

K

L L

= K

= =

4

Yanıt: C

2. kr q

k rq 2

2 =3 2& = olur.3 V k rq krq k rq

k rq V kr q

k rq k q

k rq r

2 2

2

2 2 22

2 –

–

O K

= + + =

= + + =

^

^ h

h

.

V V k rq

olur 21

21 3

O– K

$

=

=

Yanıt: C

3.

30µF 10µF 20µF

60µF

L L

L K

K

K

K

K

Kondansatörlerin hepsi birbirine paralel oldu- ğundan eşdeğer sığayı bulmak için hepsininki toplanır.

Ceş = 20 + 10 + 30 + 60 = 120 µF bulunur.

Yanıt: D

4. E = k . q dq

k dq

– =– ²

^ h dir.

sistemde depolanan elektriksel enerji:

. .

E k dq k qd

k dq q k dq

q q

k dq

3 22

1 32 1 2

32

– –

– – –

1 2

2

= + +

= +

=

^ ^

`

h h

j

K’deki yük M’ye getirilince;

E k d q .

k dq q k q qd k dq

k dq

q 22 2

1 1 2 2

– –

– –

–

2 2

2

= + +

= +

=

^ ^

^

h h

h

Yapılan iş: W = E2 – E1 = –2k dq

k dq 32

2 2

- -e o

= k dq

34

– ² dir.

Yani: W = 34 E dir.

Yanıt: D

5. Elektron ve protonun elektrik yüklerinin büyük- lüleri eşit, protonun kütlesi ise elektronunkin- den büyüktür. İkisi serbest bırakılınca elektron (+) yüklü levhaya, proton ise (-) yüklü levhaya doğru hareket eder.

F = m . a ⇒ . . ..

q d m a a d mV = & = q V dir.

q’lar eşit, mel < mp olduğundan ael > ap dur.

Etki eden kuvvetler: Fel = Fp = q . dV dir.

d uzaklığında elektron ve protonların kazandığı enerjiler:

E_el. = q V2 = E^p dur.

q . V2 = 21 mv² olduğundan q V2 sabit, m_el. < m_p ⇒ v_el. > v_p olur.

Yanıt: D

6. Şekil I den: q d mgV = dir. Şekil II de levhaların işareti değişiyorsa cismin ağırlığı ve elektriksel kuvvet aşağı doğru olur.

F = m . a ⇒ mg + q dV

3 = m . a ⇒ 2 mg + 23 mg = m . a ⇒ a = 25 g bulunur.

Yanıt: E

7. İletken kürelerin içindeki herhangi bir noktanın potansiyeli, yüzeyindekine eşittir.

V kq

V k rqr V V 2

2

K L

K L

1 2

=

= =

_

` a bb bb

ise qK = qL olur.

Yanıt: C

8. +x

d d

–2q O +q

Elektrik alanı ve elektriksel potansiyeli bulmak için O noktasına +1 birim yük koyalım:

:

E k d2q k dq

0

E = k d2 + kq dq 9 dir.

d arttırılırsa bu ifade azalır ve E azalır.

V = k dq k dq 2

– +

c m

9 dir.

d arttırılırsa bu ifade azalır ve V azalır.

k q qd. U –22

= $^{^ h} , d arttırılırsa U da artar.

Yanıt: C

9. E = q . V = 21 mv² dir.

E_X = E_Y ⇒ q_X . V = q_Y . V ⇒ q_X = q_Y dir.

E = 21 mv² de E sabit v_X < v_Y ise m_X > m_Y dir.

Yanıt: B

10. X, Y parçacıkları düşeyde eşit miktarda (ikişer bölme) gitmiş. Yatayda ise X, Y den az gitmiş. O halde levhalara çarpma süreleri arasında t_X < t_Y ilişkisi vardır.

Düşeyde h = 21 at² ⇒ h = 2 birim = 21 at² ⇒ tX < tY ise aX > aY

Parçacıkların levhalara çarpma hızları bilinme- diğinden kütleleri de elektrik yükleri de karşılaş- tırılmaz.

Yanıt: A

11. qX = qY = 2qZ verilmiş. qX = qY = 2q, qZ = q olsun kondansatörlerin levhaları arasındaki potansiyel farkları şöyle bir bağıntı vardır.

VX + VY = VZ dir. C = Vq de V’ler yazılırsa,

q q q q q q

C C C 2C C2 C

X X

Y Y

Z Z

X Y Z

&

+ = + =

I. CX = CY olabilir, II. CX = CZ olamaz, III. CZ < CY olabilir.

Yanıt: C

1. 20Ω

20Ω

5Ω 5Ω

24^Ω 24^Ω

4^Ω

4Ω K K

K

M M M

M

L

L Devrenin eşdeğeri şöyledir.

L K

K

K–M arası eşdeğer direnç: Reş1 = . 20 520 5

+ = 4Ω olur.

Üst koldaki eşdeğer direnç, R₁ + 4 = 4 + 4 = 8Ω olur.

RKL = .8 248 24

+ = 6Ω bulunur.

Yanıt: A

2. Voltmetreden akım geçmez. O halde devre şöyle çizilebilir:

+ – ε=18V

K L

r=1Ω 4Ω 4Ω

4Ω

4Ω 4Ω M

N

L–N arasındaki eşdeğer direnç 28 = 4Ω Devrenin eşdeğer direnci 4 + 4 + 1 = 9Ω olur.

Ana koldan geçen akımı bulalım:

v = i . R ⇒ 18 = i . 9 ⇒ i = 2A dir.

Voltmetre K – M noktaları arasındaki potansiyel farkını ölçer.

vKM = vKL + VLM ⇒ vKM = 2 . 4 + 1 . 4 = 12 volt bulunur.

Yanıt: D 3.

Y L

X Z

K V1

r=0 + –ε S

V2

ε’u X – Y ve Y – Z arasındaki dirençlerle doğru orantılı paylaştırabiliriz. Çünkü V = i . R de i eşit, V ile R doğru orantılıdır.

S anahtarı kapatıldığında X - Y arasındaki eş- değer direnç azalır, ε = V1 + V2 olduğundan ε sabit, V₁ azalır; V₂ artar.

Yanıt: A 4.

ε i1 + –

K

K

K M M

L M

L i2

L K L

K

M

+ – ε

Reş1 = R + =R 2 3R

2 Nokta potansi-

yelinden, dev- renin eşdeğeri şöyledir:

R 5i

3i

2i Reş1 = 3R/2

+ – ε

R_eş1 ve R paralel olduğundan V’ler eşit.

V = i . R ye göre akımlar di- rençlerle ters orantılıdır.

Bu akımları ilk devreye taşıyalım:

ε i1=3i + –

2i i

i

i 3i

4i

5i i₂=i

ii¹ 3ii 3

2 = = bulunur.

Yanıt: E

5. i = r rf–f

+ ll , V = ε – i . r = ε' + i . r' Motorun verimi ise; h .ir V

f

f f

= + =l l

l l dir.

ε' ve V biliniyor; o halde η bulunabilir.

η , ε' ve i biliniyorsa r' de bulunabilir, ancak ε bulunamaz.

Yanıt: E

6. i R. 2 2 120

. es

f f f

= - = + +l - l Motorun verimi: h i r. , f

= +l f l l

16 volt 15

205 1& 15

$

f f

f f

= + - =

l l l l

i = 20 15 115- = A bulunur.

VKL = ε' + ir' = 15 + 1 . 1 = 16 volt bulunur.

Yanıt: C

7. Ampermetrelerin iç dirençleri çok küçük oldu- ğundan amperpetre yerine tel konulabilir.

+ +

+ –

–

6Ω – L

K K L

M

M

6^Ω 6^Ω ε₁=6V ε₂=6V

ε₃=6V

Nokta potansiyelinden devrenin eşdeğeri şöyle bulunur:

6Ω

K M

12.6 Reş = = 412+6 Ω L

6Ω 6Ω ε₂=6V

ε₃=6V ε₁=6V

+ – + –

+ –

ε1 ile ε2 paralel, eşdeğerleri yine 6V, ε3 bunlara seridir.

ε_eş. = i . R_eş. ⇒ 12 = i . 4 ⇒ i = 3A bulunur.

Ampermetre, ε₁ den geçen akımı ölçer yani 23 A değerini gösterir.

Yanıt: C

8.

V

ε + –

A M L

K R1

R2

R3

S

S anahtarı kapalıyken R2 ile R3 paralel, R1 bun- lara seri olur. ε’u R₁ ve R₂ ile R₃’ün eşdeğerleri, dirençle orantılı paylaşır.

S anahtarı açılırsa LM arasındaki eşdeğer direnç ve potansiyel artar dolayısıyla R₃ ten geçen akım artar. Bununla birlikte ε = VKL + VLM olduğundan V_KL azalır.

Yanıt: C

9.

M K

L +

+

+

+ + +

– –

–

– – –

Şekil I Şekil II

ε₁

ε₂ ε₃

ε₄ ε₅ ε₆

Şekil I de ε2 ile ε3 seri ve ters bağlıdır. Özdeş olduklarından eşdeğerleri sıfırdır. Eşdeğer devre ise şöyle olur:

K

L + –

ε₁

Yani K ve L ışık verir.

Şekil II de ε5 ve ε6 birbirine paralel olur.

ε5 = ε6 = ε ise eşdeğerleri de ε olur. Eşdeğer dev- re ise şöyle olur:

M

+ + 

– –

ε₄=ε

ε ε₅, ε₆

ε₅ ve ε₆ nın eşdeğeri, ε₁’e seri ve ters bağlıdır.

Eşdeğerleri sıfır olur. M lambası yanmaz.

Yanıt: C 10.

L K

M

R₃=2Ω R₁=4Ω

R₂=4Ω

i

L K R₁=4Ω M

V₂=8V V₁

R₂₃= 4Ω 3

P RV V

V

16 4 8

2 2

22

22

& & 2

= = = volt olur.

R2 ile R3 paralel, eşdeğerleri ise R 4 24 2.

34

23= + = Ω olur.

L K

M

R₃=2Ω R1=4^Ω

R2=4^Ω

i

L K R₁=4Ω M

V₂=8V V₁

R₂₃= 4Ω 3

V1 ve V2 dirençlerle orantılıdır.

V4 V

34

8 24

1= & 1= volt’tur.

Yanıt: E

11.

+ +

+

– – –

10V

15V 5V

10Ω 5Ω

A i1 i2

i3

I II

I ve II numaralı odacıklarda Kirşof’un ikinci ya- sasını uygulayalım:

Σε = Σ i.R

I : 15 – 5 = i₁ . 10 ⇒ i₁ = 1A II: 10 – 5 = i₂ . 5 ⇒ i2 = 1A

i₃ = i1 + i2 ⇒ i3 = 1 + 1 = 2A bulunur.

Yanıt: D

12.

+ – K R

K

L

ε=100V L i=5A

i1

i2

r′=4^Ω

r=2^Ω ε′=80V

M

KL arasındaki potansiyel farkı:

VKL = ε - i . r = 100 – 5 . 2 = 90V tur.

Elektrik motoru üretece paralel olduğundan moturunda uçları arasında 90V potansiyel farkı oluşur.

90 = ε^I+ i1.r^I ⇒ 90 = 80 + i1 . 4 ⇒ i1 = 2,5A Dirençte üretece paralel bağlıdır.

VKL = i2.R ⇒ 90 = (5 – 2,5).R ⇒ R = 36Ω dur.

Yanıt: B

13. A) watt (amper)² = iP

i R Ri

2 2

= 2 =

B) volt

amper = iV R=

C) .

joule volt² saniye

^ h ^ h = .

V tR V t2

2

$ = R D) (watt) . (saniye)

joule = . .i R ti R t

2 2

$ $ birimsiz.

E) (volt) . (saniye)

(coulamb) = .V ti t

$ = R

Yanıt: D 14.

L K A+ε

A+3ε _A+ε

A A

+ + ε

– –

A 3ε

Nokta potansiyelinden:

VK = (A + 3ε) – (A + ε) = 2ε VL = (A + ε) – A = ε

P VR R P VR

R PP 4

K K 4

L L L

K

2 2

2 2

f

f

= =

= =

= _

` a bbb bb

bulunur.

Yanıt: E

15. Voltmetreden akım geçmez.

S anahtarı açıkken; v = ε – i . r ⇒ 6 = ε – i . 1 Aynı zamanda voltmetre 4Ω luk direncin de uç-

ları arasındaki potansiyel farkını ölçer.

6 = 4 . i ⇒ i = 23 dir. Yukarıdaki formülde akım değerini yazarsak: 6 = ε– 23 1$ &f=7 5, volt tur.

S anahtarı kapatılırsa 4Ω luk dirençler paralel ve eşdeğerleri 24 2= Ω olur. Eşdeğer direnç ise 2 + 1 = 3Ω dur.

Yeni durumda akım: i^I = Rf = 7 5 2 53, = , A dir.

Voltmetrenin gösterdiği değer de:

V^I = ε – i´ . r = 7,5 – 2,5 . 1 V^I = 5 volt bulunur.

Yanıt: E

16.

V

+ +

+

– –

–

A L

K

1^Ω 2^Ω

2^Ω

ε₂=6V ε₁=6V

ε₃

Ampermetre 1A değerini gösteriyorsa ana kol akımı 1 + 1 = 2A dir. Voltmere aynı zamanda K ve L noktalarına bağlı gibi düşünülebilir.

Acaba akım K’den L’ye mi yoksa L’den K’ye mi akıyor?

K’den L’ye olsa V_KL = 6 + 1 . 2 = 8 volt L’den K’ye olsa V_KL = 6 – 1 . 2 = 4 volt olur.

Voltmerenin gösterdiği değerin 8 volt olduğu söylenmiş. O halde akım K’den L’ye doğrudur.

V = ε3 – i . r ⇒ 8 = ε1 – 2.1 ⇒ ε1 = 10 volt bulunur.

Yanıt: E

17. Elektroliz kapları özdeş olduğundan X’ten 2i akımı geçerse Y ve Z den i akımları geçer. (+) uca bağlı tüplerde oksijen, (–) uca bağlı tüplerde ise hidrojen gazı toplanır.

Tüplerde biriken gaz hacimleri akımla doğru orantılıdır ve birim yük başına hidrojen topla- yan tüplerde biriken hacim, oksijeninkinin 2 katı olur.

K’de 24 cm³ H₂ toplanmışsa L’de akım yarısı kadardır ve O2 toplanır ve 24 64 = cm³ tür.

M’de K’nin yarısı kadar akım geçer ve M’de O2 ve H₂ toplanır. Yani 12 cm³ H₂, 6 cm³ O₂

12 + 6 = 18 cm³ H₂ + O₂ toplanır.

Yanıt: A 18.

ε + –

2R

M R L

L

L K

3 K i/2

i i/2

i/2

i/2 3i/2

3i/2 K

R M

i

i

r=0 ε′

r′=R

M – L arasındaki R ile 2R birbirine paralel ve V’ler eşit olduğundan akımlar, dirençle ters orantılıdır.

Elektrik motoru, altındaki dirence paralel ol- duğundan uçları arasındaki potansiyel farkları eşittir. i R i R. i R.

2$ & 2

fl+ = fl= dir.

Ortadaki R ve 2R dirençleri arasındaki potan- siyel farkı, üretecin uçları arasındaki potansiyel farkına eşittir.

. . iR i R2 2 2 i R

f= + = dir.

O halde . .

iRi R 2

2 4

ff =l = bulunur.

Yanıt: D

1. ^X d

P

d Y

2i i

BX = B = K . . i2 2d

2 9 yö- nünde

B_Y = K . .d2 = B↓ yönündei

O halde B_P, B_X ile B_Y nin bileşkesidir.

B_p = B 2 bulunur.

Yanıt: C

2. B_X = K . r.i . . . r i

2r =K 2 3 7 yönünde BY = K . .

ri 22 _P

↓ yönünde

B_X ile B_Y nin bileşkesinin B 2 büyüklüğünde ve- rilmiş. O halde BY = B dir.

. . . . .

K 2 3r i K ri i i 22 ^Y & _Y 6

= =

Yanıt: E

3.

K I

i xi

Akımlardan dolayı şekildeki K noktasında I yö- nünde manyetik alan oluşur.

Manyetik kuvvet, F = q . v . B sinα dır.

B ile v paralel olduğunda sin0° = 0, sin180° = 0 olduğundan manyetik kuvvet sıfır olur. II ve III numaralı yönlerde geçerse manyetik kuvvetin etkisi altında kalır.

Yanıt: D

4. Birbirine paralel aynı yönlü akım geçen teller birbirini çeker, zıt yönlü akım geçen teller birbi- rini iter.

F aşağı yönlü olduğundan X teli T’yi itmiştir.

(II yanlış) Y ve Z telleri ise T telini itmiş ya da çekmiş. Y’nin T’ye uzaklığı, Z’nin T’ye uzaklığı- nın yarısı kadar olduğundan i_Z = 2i_x = 2i dir.

(I doğru) Y ve Z nin T ye uyguladığı kuvvet- ler eşit büyüklüktedir. Ancak miktarı bilinemez (III kesin değil)

Yanıt: A

5. Parçacık dolanırken merkezil kuvvet, manyetik kuvvete eşittir.

m . a = q . v . B ⇒ a = mqvB dir.

Yanıt: A

6. Manyetik alanda hareket eden yüklü parçacığa etki eden manyetik kuvvetin yönü şöyle bulu- nur. Sağ el açık olmak koşuluyla baş parmak hı- zın yönü, dört parmak manyetik alanın yönünü gösterecek biçimde tutulur. Avuç içinin gösterdi- ği yön, manyetik kuvvetin yönüdür.

X ++++

–

– – – – –– ––

B^→₂ B^→₁

B^→₃

Y

Z x

+ + +

+ + + + +

Yandaki kural uygulanırsa indüksiyon e.m.k sinin olduğu görülür.

Yandaki kurala göre Y nin şe- kildeki yüzeyi (+) görülmeyen (alttaki) yüzeyi (–) olur. Uçla- rı arasında e.m.k oluşmaz.

Yandaki kurala göre üst yüzey (–), alt yüzey (+) olur. Ancak uçları arasında indüksiyon e.m.k si oluşmaz.

7. Özindüksiyon e.m.k si:

, , ,

L ti 0 2 0 020 0 5 5 – $ TT –

f= = c - m= volt bulunur.

Yanıt: D

8. KL kısmında oluşan indüksiyon e.m.k. si:

ε = B.v.ℓ = 0,2 . 0,5 . 0,1 ε = 10^–2 volttur.

ε = i . R ⇒ 10^–2 = i . 2 ⇒

i = 102^–2=0 5 10, . ^–2=5 10. ^–3 amper bulunur.

Sağ el kuralına göre: Baş parmak hız, dört par- mak manyetik alan yönünü gösterecek biçim- de tutulursa avuç içi (+) yüklü parçacıklara etki eden kuvveti gösterir. O halde akım da L den K’ye doğru yani I yönünde olur.

Yanıt: B

9. B ’nin y-z düzleminde olduğu söylenmiş. B ’yi iki bileşene ayıralım. B ’nin y ekseni üzerindeki bi- leşeni v ile aynı yönlüdür. F = q . v . B sinα ya göre α = 0 olduğundan F = 0 olur.

Ancak B ’nin z ekseni üzerindeki bileşeninden dolayı manyetik kuvvet etki eder. Bu kuvvet şöyle bulunur: Sağ elin baş parmağı v dört par- mağı B nin yönünü gösterecek biçimde tutulur- sa avuç içinin gösterdiği yön, +q yüklü parçacığa etki eden kuvvetin yönüdür. Buna göre kuvvet +x yönünde bulunur.

Yanıt: A

10. L bobininde akım (+) uçtan (–) uca doğru, yani III yönündedir. Reosta ok yönünde çekilirse R artar, i azalır. O halde bu bobinde akımı arttı- racak yönde yani III yönünde özindüksiyon akımı oluşur.

L bobinindeki akımından dolayı sağ el kuralına göre (→) yönünde manyetik alan oluşur. Akım azaldığından bu manyetik alan da azalır. Dola- yısıyla K’nin içinden geçen manyetik akı da aza- lır. Bu durumda K bobininde bu akıyı arttıracak biçimde ve I yönünde indüksiyon akımı oluşur.

Yanıt: A

11. X

→B

Y 53°

45°

Z d

i i i

Manyetik kuvvet:

F = B . i . ℓ . sinα dır.

üç tel içinde ℓ . sinα = d

eşit, B ve i de eşit olduğundan F ler eşit şiddette olur.

Yanıt: A

12. Bobinin indüktansı: XL = ωL = 50π . 54r =40Ω dur.

Direnç diyagramı şöyledir:

Z = 50Ω

R = 30Ω

XL = 40Ω

Ve = V2^m &V_e= 50 2 502 = volt ⇒ Ve = ie . Z

50 = ie . 50 ie = 1A bulunur.

Yanıt: C

13. Akımla gerilim aynı anda maksimum ve mini- mum oluyor. Yani aynı fazladır. O halde devre rezonans durumundadır.

R

X_L

X_C

Yani: XL = XC dir. Ancak R karşılaştıralamaz.

XL = XC olduğundan Z = R olur.

Yanıt: E

14. S anahtarı kapatılırsa eşdeğer sığa 2C olur.

Kapasitansı X_C = C1

~ olduğundan C artacağın- dan XC azalır. Devrede akım gerilimden geride olduğundan X_L > X_C dir.

R ϕ

Z XL

XC

X_C azalırsa X_L – X_C ve Z artar. ϕ artar, cosϕ azalır.

V_e = i_e . Z ye göre V_e sabit Z artarsa ie azalır.

15. ..

VV

N NN N

V V

120 56 2 50

S P

L P

K M

S S

& $ &

= = = volt bu-

lunur.

Yanıt: A

16. Akımla gerilim aynı fazdaysa: X_L = X_C dir.

R

X_L

X_C

I. S1 kapatılırsa direnç azalır. Z azalır.

V_e = i_e . Z ye göre V_e sabit Z azalırsa i_e artar (Doğru)

II. S2 kapatılırsa XL = 0 olur. Z artar.

V_e = i_e . Z ye göre V_e sabit Z artarsa i_e azalır.

(Yanlış)

III. S3 kapatılırsa XC = 0 olur. Z artar. Güç çarpanı yani cos{= ZR dir. Z artarsa cos{ azalır. (Doğru)

Yanıt: C

17. VV ,

NN VV

NN

L K

R M 3

1

2

= 3= dir.

I. V1 > V3 ⇒ NK > NL (Yanlış)

II. L ve M birbirine bağlı olduğundan

VL = VM = V3 tür. NL , NM’ye bağlı değildir.

(Doğru olabilir.)

III. V₂ > V₃ ⇒N_R > N_M (Doğru)

Yanıt: D

1. Periyotlu su dalgalarında aynı noktada art arda 2 tepe için gerekli süre T, tepe ile çukur arasında gerekli süre T2 dir. T

2 1= verilmiş. Yani T = 2s olur.

Yanıt: D

2. Derin otamda hız, sığ ortama göre büyüktür.

vf

m= ye göre dalga kaynağı değişmeyeceğinden f sabit v azalırsa λ azalır. Düğüm–katar çizgile- ri arasındaki uzaklık 4m olduğundan kaynaklar arasındaki girişim çizgilerinin sayısı artar. Faz farkı olmadığından desende kayma gözlenmez.

Yanıt: E

3. 3t süre sonra atmaların görünümü şöyle olur:

K L

K – L arasındaki girisimden dolayı bileşke atma şöyle olur.

Yanıt: E

4. Dalgalar ortam değiştirdiğinde dalga kaynağı değişmediğinden frekansları da değişmez. Ses dalgaları sudan havaya geçerken hızları azalır.

vf

m= ye göre f sabit v azalırsa λ da azalır.

Yanıt: D

5. ^X

Y Z

denge konumu

X ve Z noktaları maksimum ve minimum ko- numdadır. Dalga hangi yöne giderse gitsin bu noktalar denge konumuna doğru yani oklarla belirtilen yönlerde hareket eder. Yani atmanın ilerleme yönü bilinemez.

Yanıt: B

6. .

dS <1 & n5 <1 & n<5 & n 4 3

m

m =

merkez doğrusunun bir tarafındaki katar çizgi- lerinin sayısıdır.

O halde merkezdeki ile birlikte 4 + 1 + 4 = 9 tane katar çizgisi gözlenir.

Yanıt: C

7. Snell Yasası (Kırılma yasası):

sinsin vv

2 1

2

i 1

i = dir.

sinsin

vv vv 3753

34

°°

Y X

Y

& X

= = bulunur.

Yanıt: E

8. Şekil I de dalgalar odaklandığı için L ortamı ya- kınsak mercek gibi davranmıştır. Yani K hava, L cam ortamı gibi düşünülürse K’deki hız L’dekin- den fazla hK > hL dir.

Şekil II de de dalgalar odaklandığı için yakın- sak mercek etkisi olmuş. Yani M cam, L de hava gibi düşünülürse L’deki hız, M’dekinden büyük ve h_L > h_M dir. O halde h_K > h_L > h_M olur.

Yanıt: A

9. Kaynakların frekansı ne olursa olsun P noktası- nın kaynaklara uzaklıkları farkı (ΔS) değişmez.

ΔS₁ = ΔS₂ 2λ₁ = 2 21

23

2 43

– _{2 1 1}

2

& & 1

m

m m m

m = =

c m tür.

λ = fv ye göre leğendeki suyun derinliği sabit olduğundan v sabittir. λ ile f ters orantılıdır.

f f 34

2

1 = bulunur.

Yanıt: E

10.

O

O

5t anı (K)

2t anı (K) 3t anı

(O)

3t anı (L) L

K L

K

Şekildeki görüldüğü gibi atmanın her noktası t sürede 2 birim gider.

O L

K Yansıma yasası dikkate alınıp K, O, L

noktaları ilertilirse atmanın 5t anın- daki görünümü şöyle olur:

Yanıt: A

11. Kaynaklar aynı fazda olsa 1. düğüm çizgisinin merkez doğrusuna uzaklığı 4m = =44 1 cm olur- du. O halde desen 1,2 – 1 = 0,2 cm kaymış.

. , . ,

x P P P

2m &0 2 24 & 0 1

= = =

Yanıt: B

12. _O

X Y L

K

Atma to anında X yayında 0 ya doğru ilerliyor.

Bu atmanın iletileni sabit L ucunda ters düşmüş ve ok yönünde hareket etmiş. İletilen atmalar, daima gelen atmalarla aynı yönlü olur. Yani ge- len atma baş aşağı gelmiş, Y’ye baş aşağı iletil- miş, L’de ters dönmüştür (I doğru). Gelen atma- nın yansıyanı da ters dönmüş yani baş yukarı olmuş (II doğru). Yani X yayı Y’den daha hafif (yumuşak) olmalıdır.

Y yayına iletilen atma hafif yayda ilerler yani hızı azalır. Buna ragmen t₁ anına kadar L’de yansıyıp dönmüş, X yayındaki yansıyan atma ise daha K’ye gelmemiş. Demek ki X yayının boyu Y’ninkinden uzundur (III yanlış).

Yanıt: C

13. Kaynaktan en uzaktaki atmalar arası uzaklık az, kaynağa yaklaştıkça atmalar arası uzaklık git- tikçe artıyor. Yani dalga boyu zamanla artmış.

Bunun iki nedeni olabilir:

1. λ = v . T ye göre derinlik sabit (v sabit), T arttığından λ artmıştır (I olabilir.)

2. λ = fv ye göre f sabit, kaynaktan uzaklaştık- ça su sığlaşıyor yani v azalıyor, λ azalıyor (II olabilir.)

Yanıt: D

14. d = 20 cm, xn= 15 cm, L = 100 cm verilmiş.

2. düğüm çizgisi üzerindeki nokta için:

dS

XL 2 2201 cm

10015

23 3 2

n & & &

3 m m

m

= -

= = =

c m

bulunur.

Yanıt: E

15. • Sesin şiddeti genliğin (A) karesi ile doğru oran- tılıdır. Yani K’nin şiddeti, L’ninkinin 4 katı ka- dardır (I doğru).

• Dalgalar aynı anda maksimum ve minimum oluyor. Yani frekansları (yükseklikleri) eşittir (II yanlış, III doğru).

Yanıt: C

16. Kaynaklara en yakın düğüm çizgileri göstermiş.

Bunların merkez doğrusuna uzaklıkları farklı olduğundan kaynaklar aynı fazda çalışmamak- tadır (I yanlış). Kaynaklar zıt fazda çalışsa bile düğüm çizgileri merkez doğrusuna göre simet- rik olur (II yanlış). Kaynaklar, merkez doğrusu- na simetriktir. Ancak şekilde gösterilen düğüm çizgilerinin merkez doğrusuna uzaklıkları farklı olduğundan, kendikilerine en yakın kaynaklara uzaklıkları da farklı olur (III yanlış).

Yanıt: E

17. Düğüm çizgilerden peş peşe gelen iki tanesi ara- sındaki uzaklık 2 bölme. O halde diğerleri çizilir- se merkez doğrusu üzerine katar değilde düğüm çizgisi gelir. Yani kaynaklar zıt fazda çalışmak- tadır (I yanlış, II doğru).

Kaynaklar zıt fazda çalıştırılınca düğüm ile katar çizgilerinin yerleri değişir, ancak merkez doğru- suna göre yine simetrik olur (III doğru).

Yanıt: E

1. S1 yarığının önüne cam konursa bu yarıktan ge- çen ışınlar gecikmeye uğrar ve girişim deseni ge- ciken kaynağa doğru (1 yönünde) kayar.

Yanıt: C

2. Saçak aralığı, .. x d nL 3 = m dir.

I. L azaltılırsa Δx azalır, perdedeki saçak sayısı artar (I olur)

II. Su konulursa n kırılma indisi artar, Δx azalır ve perdedeki saçak sayısı artar (II olur).

III. d artırılırsa Δx azalır ve perdedeki saçak sa- yısı artar (III olur).

Yanıt: E

3. wS XL_n

3 = ye göre;

1. karanlık saçak için, w. XL

1 m = n

1. aydınlık saçak için,

w XL

1 21 m n

+ = l

c m

w . Xn çarpımlarını eşitlersek, λ . L = 23 λ . L´ L L

23

& l= bulunur.

O halde ekran I yönünde L L L 23

– = kaydırıl-3 malıdır.

Yanıt: B

4. Dalgalar ortam değiştirirken, dalga kaynağı aynı olduğundan frekansları değişmez. E = h . f formülüne göre f sabitse E de sabit olur.

Işın K ortamından L ye geçerken normalden uzaklaşmış. O halde K ortamının kırma indisi L ninkinden daha büyüktür. Bu durumda ışının K ortamındaki hızı L ninkinden daha küçüktür.

Yanıt: A

5. Akım, iletkenin kesitinden birim zamanda geçen yük miktarıdır. Akımı büyütmek için L’ye ulaşan elektronların sayısı arttırılmalı.

• d büyütülürse K’ye ulaşan elektronların sayısı azalır (olmaz)

• S büyütülürse daha çok foton isabet eder ve kapan elektronların sayısı artar, i artar (olur)

• I büyütülürse foton sayısı artar ve i artar (olur)

• λ büyütülürse, E h c= m. ya göre E azalır. Yani kopan elektronların enerjisi azalır. Elektron- ların L’ye ulaşma olasılığı azalır. (olmaz)

Yanıt: D

6. Einstein’in fotoelektrik denklemi:

E_f = E_b + E_KM dur.

h . 1,0 x 10¹⁵ = h .0,5 x 10¹⁵ + E₁ ⇒ E1= h(1– 0,5) . 10¹⁵ h . 1,5 x 10¹⁵ = h . 0,5 x 10¹⁵ + E2 ⇒

E₂= h(1,5– 0,5) . 10¹⁵

EE

21

2

1 = bulunur.

Yanıt: B

7. Einstein’in fotoelektrik denklemi: Ef = EO + Ekm

Ef açılırsa; .h c

m = E^O + Ekm

, .

, .3 0 10x. , x , x E

6 6 10^–343 0 10_–7 ⁸=4 0 10^–19+ _km 6,6 . 10^–19= 4,0 x 10^–19 + E_km

E_km = 2,6 x 10^–19 j bulunur.

Yanıt: C

8. “De Broglie” dalga boyu: λ = ph dir.

h (planck sabiti) ve λ’ler eşit olduğundan P’ler de eşit olur.

Yanıt: B

9. Compton olayından enerji korunur.

Egf = Esf + Eel. h c. h c E E h c 1 1. . .

1 2 1 2

& &

m = m + = cm -m m

bulunur.

Yanıt: D

10. “De Broglie” dalga boyu: λ = ph . m vh

= dir.

m çekilirse, m = vh

m bulunur.

Yanıt: A

11. Fotoelektrik olayda maksimum kinetik enerji – frekans grafiğinde eğim h: planck sabitini verir.

Yanıt: C

12. Tek yarıkla yapılan kırınım deneyinde merkezi aydınlık saçağın genişliği 2Δx ve Δx = ..

w nL m dir.

(n: kırma indisi)

K₂

K₁

K₁ A₀ A₁ Δx

Δx

Δx 2Δx = 6 mm ise Δx = 3 mm

dir.

Şekilde görüldüğü gibi K₂ ile A_O arasındaki uzaklık 2Δx tir. O halde yanıt 6 mm olur.

Yanıt: B

13. “De Broglie” dalga boyu: λ = ph ve momentum ile kinetik enerji arasındaki ilişki E pm

2

= 2 dir.

P çekilip üstteki formüle yazılırsa:

λ = hmE

2 bulunur.

mK = mL olduğuna göre, λ ile E ters orantılıdır.

Yani

L

mK

m = 2 bulunur.

Yanıt: D

14. Einstein’in fotoelektrik denklemi: Egf = EO + Ekm

dur.

• Soruda sökülen fotoelektronların kinetik enerjisini yorumlamamız istenmiş. Bu anot – katot arası uzaklığa bağlı değildir (III olamaz)

• Işığın şiddeti arttırılırsa sökülen fotoelektron- ların sayısı artar ancak yukarıdaki formüle göre kopan elektronların kinetik enerjisi de- ğişmez (I olmaz)

• E hc

gf= m gelen fotonun enerjisidir. λ artarsa E_gf ve E_km azalır (II olur.)

Yanıt: B

1. Rutherford’un deneyine göre, α taneciklerinin küçük bir kısmının saçılmasının nedeni, atom çekirdeğinin, atom içerisinde çok az yer kapla- masındandır. Ayrıca atom çekirdeği çok yoğun olduğundan parçacıklar çekirdeğe çarpıp geri yansır.

Yanıt: E

2. I. Compton olayında foton serbest elektrona çarpar, elektron saçılır, ancak saçılan foton- da bir miktar enerji kalır (yanlış).

II. Fotonlar atomu uyardığında atom tarafın- dan sağrulur, yansıyan ışın olmaz. Ayrıca fotonla atomu uyarabilmek için gelen foto- nun enerjisi, atomun enerji düzeylerinden birine eşit olmalıdır (doğru).

III. Fotoelektrik olayda gelen foton sağrulur ve enerjisinin bir kısmı bağlanma enerjisine (eşik enerjisine) gider, arta kalanı ise kopan fotoelektronun kinetik enerjisine gider (doğ- ru)

Yanıt: E

3. Oluşan spektrom çizgilerinin sayısı: n n 2–1

^ h dir.

n : Baş kuantum sayısı

Yanıt: A

4. 12,8 ev enerjili elektronlarla bombardıman edi- len hidrojen atomları 12,75 eV yani n = 4’e uyarılır. Uyarılan atomun elektronu ışımalar ya- par.

n = 4

n = 3

n = 2

n = 1 Lyman

serisi

Balmer serisi α

H_α H_β

β γ

Şekilde görüldüğü gibi H atomu Lyman’ın α, ß, γ ve Balmer’in H_α , H_ß ışımasını yapar.

Yanıt: E

5. Uyarılan atomda elekton n. enerji düzeyinden n'. enerji düzeyine geçerken açısal momentum değişimi:

ΔL = n n h_^ – l_h2r dir.

Bu değer hr olarak verilmiş.

Yani n n h– 2 h & n n 2

r= r - =

l l

^ h ^ h kadar azal-

mıştır.

Buna bir tek C seçeneği uyar.

Yanıt: C

6. Elektronun iki sezyum atomunu uyarması için enerjisi en az 2 . 1,38 = 2,76 eV olmalı. Elek- tronda 0,10 eV enerji kaldığına göre başlangıç- taki enerjisi 2,76 + 0,10 = 2,86 eV olmalıdır.

Yanıt: C