Numarası : Şubesi : İmzası :
FIZ 114 FİZİK II (KİMYA BÖLÜMÜ) 2018-2019 BAHAR DÖNEMİ
FİNAL SINAVI 11.06.2019 1. Sınav süresi 100 dakikadır.
2. Bu sınavda eşit puanlı 30 adet soru vardır.
3. Elinizdeki soru kitapçığı “K” türü soru kitapçığıdır.
4. Yanıtlarınızı ‘Yanıt Kağıdı’ üzerinde ilgili bölmeyi karalayarak işaretleyiniz.
5. Beş yanlış bir doğru yanıtı siler.
6. Hem soru kitapçığına, hem de yanıt kağıdına kimliğiniz ile ilgili bilgileri yazınız.
7. Gerekirse, işlemlerinizi soru kitapçığı üzerinde yapınız.
8. Hesap makinası kullanmak yasaktır.
9. Yanıtları soru kitapçığı üzerinde işaretlemek yasaktır.
VERİLER
e-=p= 1,6x10-19 C
g=10 m/s2 Sayı Ön takı Simgesi
k=(1/40)=9x109 N.m2/C2
o=9x10-12 C2/N.m2 109 giga G
o=4x10-7 T.m/A 106 mega M
=3 103 kilo k
mp =1,7x10-27 kg 10-2 santi c
me=9x10-31 kg 10-3 mili m
1 eV=1,6x10-19 J 10-6 mikro
sin30o=cos60o=0,5 10-9 nano n cos30o=sin60o=0,87 10-12 piko p sin45o= cos45o=0,7
cos37o=sin53 o=0,8 sin37o=cos53 o=0,6
3=1,7; 2=1,4
2 1. 1,7 mg proton ne kadar yük içermektedir?
A) 1 B) 10 C) 16 D ) 100 E) 160
2. Aralarında d uzaklığı olan iki yüklü noktasal parçacık birbirlerini bir elektriksel F kuvvetiyle itiyorlar.
Parçacıkların her birinin yükü ilk değerinin 1/4’üne ve aralarındaki uzaklık d/2’ye düşürülürse, kuvvet (F cinsinden) ne olur?
A) F/4 B) F/16 C) F/8 D) F/2 E) 2F
3. Özdirenci 5 x 10-8 Ω.m olan metal bir telin uzunluğu 1 m ve kesit alanı 1 x 10-6 m2’dir. Telden 400 A akım geçmektedir. Teldeki serbest elektronların yoğunluğu 2,5 x 1028 elektron/m3 ise, elektronların sürüklenme hızı (m/s cinsinden ) nedir?
A) 0,2 x 10-2 B) 0,4 x 10-2 C) 0,6 x 10-2 D) 0,8 x 10-2 E) 1,0 x 10-2
4. Şekilde yüklü iki metal plaka arasındaki elektrik alan çizgileri gösterilmiştir. Aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Üstteki plaka pozitif, alttaki plaka negatif yüklüdür.
B) X’deki bir q yükü Y’de olsaydı, üzerine aynı kuvvet etki ederdi.
C) X’deki bir q yükü Z’de olsaydı, üzerine daha büyük bir kuvvet etki ederdi.
D) X’deki bir q yükü Z’de olsaydı, üzerine daha küçük bir kuvvet etki ederdi.
E) X’teki bir elektronun ağırlığı elektriksel kuvvetle dengelenmiş olabilir.
5. Bir noktasal cismin yükü 𝑞 = 0,018 C ise bu yükü çevreleyen bir Gauss yüzeyinden geçen toplam elektrik akısı (Nm2/C cinsinden ) nedir?
A) 4,5×109 B) 1,0×107 C) 2,0×109 D) 4,9×106 E) 7,2×105
6. Üç nokta yük, –Q, –Q ve +3Q, şekildeki gibi bir doğru boyunca yerleştirilmiştir. P noktasındaki elektrik potansiyeli nedir?
A) +kQ/R B) +1,6kQ/R C) –1,6kQ/R D) –2kQ/R E) +4,4kQ/R
7. Şekildeki devrenin A ve B noktaları arasındaki “VA-VB” potansiyel farkını (V cinsinden) bulunuz.
A) 12 B) 25 C) 30 D) 60 E) 70
Metal plaka lar
R R
R P
Q +3Q Q
3 8. Şekilde gösterilen devrede üst koldan geçen I1 akımının alt koldan
geçen I2 akımına oranı I1
I2 nedir?
A)1 B) 2 C) 3 D) 1/2 E) 1/3
9. Şekilde gösterilen devrede dirençler özdeş ve R = 6 olarak verilmiştir.
A ve B noktaları arasındaki potansiyel farkı 10 V olduğuna göre, bataryanın devreye sağladığı toplam güç (W cinsinden ) nedir?
A) 10 B) 20 C) 30 D) 40 E) 50
10. Yarıçapı 1 cm olan, 100 sarımlı çembersel bir devre, 10 A’lik akım taşımaktadır. Devrenin manyetik dipol momenti, µ’nün büyüklüğü (A.m2 cinsinden) nedir?
A) 0,1 B) 0,2 C) 0,5 D) 2,0 E) 2,5
11. Aynı hıza sahip, kütleleri m1 ve m1, yükleri q1 ve q2 olan iki parçacık düzgün bir B manyetik alan içine alana dik olarak giriyorlar. m2 = 2m1 ve q2 = 2q1 olduğuna göre izledikleri dairesel yörüngelerin yarıçaplarının oranını (r1/r2) bulunuz.
A) 1 B) 1/2 C) 2 D) 4 E) 1/4
12. Bir +q yüklü parçacık şekildeki gibi birbirine dik manyetik ve elektrik alan içine v hızıyla girmiştir. Yönleri şekilde gösterilmiş olan manyetik ve elektrik alanın büyüklükleri sırasıyla, B = 0,2 T ve E = 150 V/m’dir. Parçacık üzerine uygulanan kuvvet sıfır olduğuna göre, parçacığın hızının büyüklüğü (m/s cinsinden) nedir?
A) 75 B) 150 C) 200 D) 350 E) 750
13. Uzunluğu L= 0,8 m olan doğru şeklindeki bir tel x-ekseni boyunca yerleştirilmiştir. Bu telden 2 A'lik bir akım +x yönünde geçmektedir. Telin bulunduğu bölgede +z yönünde ve büyüklüğü B = 2 T olan düzgün bir manyetik alan bulunmaktadır. Tele etki eden manyetik kuvvet (N cinsinden) nedir?
A) -1,6j B) +1,6j C) -3,2j D) +3,2i E) 0
14. Büyüklüğü 0,1 T olan düzgün bir manyetik alan içinde bulunan bir akım kangalının yüzey alanı 10 cm2, sarım sayısı 250 ve taşıdığı akım 2 A’dir. Kangala etki eden torkun en büyük değeri (N.m cinsinden) nedir?
A) 0,05 B) 0,25 C) 0,5 D) 2,5 E) 5
4 15. Şekildeki tellerden belirtilen yönde özdeş akımlar geçmektedir. Hangi bölgelerde
manyetik alan büyüklüğü sıfır olabilir?
A) Yalnız K B) Yalnız L C) Yalnız M D) K ve M E) Hiçbiri
16. İki uzun düz tel pencere vasıtasıyla bir odaya giriyor. Birinci tel I1=5 A’lik içeriye doğru, ikinci ise I2=3 A’lik dışarıya doğru akım taşımaktadır. Pencere çerçevesi boyunca
B d çizgi integralinin değeri (T. m cinsinden) nedir?. l A) O B) - 2O C) 2O D) 3O E) -3O17. Kenar uzunlukları a = 4 m ve b = 5 m olan bir iletken halkanın direnci 20 Ω olup, halka düzgün bir manyetik alan içinde durgun halde bulunmaktadır.
Manyetik alanın değeri dB
dt = 0,2 T/s olarak azalırsa, halkadan geçen indüksiyon akımı (A cinsinden) nedir?
A) 0,5 B) 0,4 C) 0,3 D) 0,2 E) 0,1
18. Plaka alanı A ve plakalar arası uzaklığı d olan paralel plakalı bir kondansatör, dielektrik sabitleri 1=2 ve 2=3 olan iki farklı dielektrik malzeme ile şekildeki gibi doldurulmuştur. Kondansatörün sığasını bulunuz
A) d
0A 2
B)
d A 3
0
C) d A 3 20
D) d A 2 30
E) d
0A 3
19. Levhalar arası hava dolu olan paralel plakalı bir kondansatörün sığası 1 pF’dır. Plakalar arası uzaklık iki katına çıkarılıyor ve plakalar arası dielektrik bir malzeme ile dolduruluyor. Bu durumda kondansatörün sığası 2 pF oluyor. Dielektrik maddenin dielektrik sabiti nedir?
A) 8,0 B) 4,0 C) 2,0 D) 1,0 E) 0,5
20. Şekildeki dört kondansatörün her birinin sığası 500 µF olduğuna göre her bir kondansatör üzerindeki yükün (C cinsinden) büyüklüğü nedir?
A) 0,3 B) 0,2 C) 0,5 D) 0,7 E) 0,8
21. Bir vakum tüpünün plakaları arasındaki elektriksel potansiyel V = 2000 x3 ile verilmektedir. V volt, x ise plakaların birinden olan (metre cinsinden) uzaklıktır. x =5 cm uzaklıktaki elektrik alanının büyüklüğünü (V/m cinsinden) bulunuz.
A) 5 B) 10 C) 15 D) 20 E) 25
𝑑
5 22. Şekilde gösterilen telden i akımı geçmektedir. Telden geçen akımın yarı
çemberin merkezi olan C noktasında oluşturduğu manyetik alanı bulunuz.
A) (µ0i)/2R B) (µ0i)/4R C) (2 µ0i)/R D) (µ0i)/8R E) (µ0i)/R
23. Üç noktasal yük 3 m yarıçaplı bir çemberin üzerine şekildeki gibi yerleştirilmiştir. Yükler arasındaki yay uzunlukları eşit ve q = 4 µC ise, çemberin merkezindeki (O noktası) elektrik alan büyüklüğü (kN/C cinsinden) nedir?
A) 8 B) 10 C) 12 D) 14 E) 0
24. 200 V’luk potansiyel farkı ile yüklenen 20 µF’lık bir kondansatörde depolanan enerji (J cinsinden) nedir?
A) 4000 B) 4 C) 2000 D) 0,1 E) 0,4
25. Elektrik alan; 24i+30j+16k N/C olarak verildiğinde, A=i+j m2 ‘lik bir xy yüzey alan diliminden geçen elektrik akısı (N.C/m2 cinsinden) nedir?
A) 32 B) 48 C) 60 D) 54 E) 40
26. Koordinat sisteminin başlangıç noktasına q1=710-4 C’luk bir yüklü parçacık yerleştiriliyor. Yükü q2 =510-6 C olan bir diğer parçacık potansiyeli sıfır olan bir noktadan getirilerek, başlangıç noktasından 35 cm uzaklığa yerleştirilirse, sistemin elektriksel potansiyel enerjisi (J cinsinden) nedir?
A) 50 B) 70 C) 90 D) 140 E) 350
27. Q noktasal yükünden r kadar uzaklıkta elektrik potansiyeli 450 V ve elektrik alanın değeri ise 150 N/C olarak verildiğinde r' nin değerini (m cinsinden) bulunuz
A) 3 B) 6 C) 9 D) 1,5 E) 4,5
28. Gücü 2500 W olan bir ısıtıcı, 250 V potansiyel farkı altında çalışmaktadır. Isıtıcının direncini (ohm cinsinden) bulunuz.
A) 12,5 B) 25 C) 125 D) 250 E) 500
29. Eşit şiddette akım taşıyan iki paralel tel birbirlerini F kuvvetiyle çekmektedirler. Tellerden birinde geçen akım iki katına çıkartılırsa, çekim kuvveti kaç F olur?
A) 0,25 B) 0,5 C) 1 D) 2 E) 4
30. Bir bölgede 24 mT büyüklüğünde homojen bir manyetik alan oluşturulmuştur. Bu bölgedeki manyetik enerji yoğunluğu kaç J/m3 olur?
A) 12 B) 24 C) 120 D) 240 E) 480
