ATOM

(1)

ÜNİVERSİTEYE HAZIRLIK

12. SINIF OKULA YARDIMCI

KONU ANLATIMLI

SORU BANKASI

u

Atomun Tarihsel Gelişimi

u

Bohr Atom Modeli

u

Atom Altı Parçacıklar

u

Radyoaktivite

u

Evrenin Oluşumu

u

Modern Fizik

u

Özel Görelilik

u

Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları

ATOM – MODERN FİZİK

(2)

ÜNİVERSİTEYE HAZIRLIK KONU ANLATIMLI SORU BANKASI ISBN 978 – 605 – 7564 – 05 – 4 Dizgi

ÇAP Dizgi Birimi

Kitap / Kapak Tasarım

Özgür OFLAZ

1. Baskı

Kasım 2018

İLETİŞİM ÇAP YAYINLARI

Ostim Mah. 1207 Sokak No: 3/C–D Ostim / Ankara Tel: 0312 395 13 36 Fax: 0312 394 10 04 www.capyayinlari.com.tr bilgi@capyayinlari.com.tr twitter.com/capyayinlari facebook.com/capyayinlari

Bu kitabın her hakkı Çap Yayınları’na aittir. 5846 ve 2936 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Yasası’na göre Çap Yayınları’nın yazılı izni olmaksızın, kitabın tamamı veya bir kısmı herhangi bir yöntemle basılamaz, yayınlanamaz,

bilgisayarda depolanamaz, çoğaltılamaz ve dağıtım yapılamaz.

SUNU

Sevgili Öğrenciler,

Gelecekteki hayatınızı şekillendirmek, düşlediğiniz bir yaşamı kur-mak için üniversite sınavını başarıyla atlatmanız gerektiğini biliyorsunuz. Bu bilinçle yoğun bir ders çalışma sürecinden geçmektesiniz. Böylesine önemli bir sınavı başarıyla atlatmanın en temel şartlarından biri sınavın ruhunu anlamak ve bu çizgide hazırlanmış kitaplardan yeterince fayda-lanmaktır.

Bizlerde gayretlerinize destek olmak, çalışmalarınızı daha verimli hâle getirmek amacıyla sınav ruhuna uygun elinizdeki fasikülleri hazır-ladık.

Kitaplarımız, Talim Terbiye Kurulu’nun en son yayımladığı öğretim programında yer alan kazanımlar dikkate alınarak hazırlanmıştır. Özgün bir yaklaşım ve titiz bir çalışmanın ürünü olan eserlerimizin ana yapısı şu şekildedir:

Kazanımlara ait bilgiler konu sayfasında verilmiştir. Özet konu an-latımından sonra örnek çözümlerine geçilmiş ve bu bölüm standart so-rular ve çözümleri ile ÖSYM tarzı sorular ve çözümleri olmak üzere iki kısımdan oluşturulmuştur. Buradaki amacımız konu ile ilgili soru çeşitle-rine hâkim olduktan sonra ÖSYM'nin son yıllarda sorduğu ve sınavlarda çıkma olasılığı yüksek soru türlerine yer vermektir. Örnek çözümlerin-den sonra da pekiştirme testleri bulunmaktadır. Bölümün tamamı bitti-ğinde ise tüm ünitenin özetini bulabilirsiniz. Konuyu özetledikten sonra Acemi, Amatör, Uzman ve Profesyonel adı altında dört farklı zorluk düze-yinde çoktan seçmeli soruların bulunduğu karma testlere yer verilmiştir. Arkasından ÖSYM'den Seçmeler adı altında son yıllarda üniversite giriş sınavlarında sorulmuş seçme sorular yer almaktadır.

Kitabımızdaki testlerin tamamını VİDEO ÇÖZÜMLÜ hazırladık. Yayınevimize ait olan akıllı telefon uygulamasını (çApp) kullanarak video çözümlerine ulaşabilirsiniz.

Kitaplarımızın eğitim öğretim faaliyetlerinizde sizlere faydalı olması ümidiyle, hepinize başarılı, sağlıklı ve mutlu bir gelecek dileriz.

(3)

KİTABIMIZI TANIYALIM

KONU

1

2

5

6

7

3

4 KARMA TESTLER

ÖSYMʼden SEÇMELER

STANDART

SORULAR VE

ÇÖZÜMLERİ

PEKİŞTİRME TESTLERİ

ÜNİTE ÖZETİ

ÖSYM TARZI

SORULAR VE

ÇÖZÜMLERİ

Konuya ilişkin bilgilerin özet halinde verildiği, “Aklında Olsun”, “Hatırlatma”, “Uyarı” gibi pratik

notların da olduğu alan…

İşlenen konuyla ilgili standart soru tiplerinin

görülebileceği, çözümlü soruların olduğu alan…

Son yıllarda ÖSYMʼnin sınavlarında sorduğu soru tarzları; sınavlarda çıkabilecek seçici ve ayırt edici soruların olduğu alan…

Hem standart hem de ÖSYM tarzı sorulardan oluşan, kendinizi sınamanızı sağlayan, konuyu iyice

kavramanıza yardımcı özgün soruların olduğu alan…

Konunun tamamının özelliklerini, formüllerini özet halinde bir arada bulabileceğiniz alan… Dört ayrı zorluk düzeyine göre

düzenlenmiş, “Acemi, Amatör, Uzman ve Profesyonel” seviyelerinde tüm ünite

ile ilgili karma, özgün soruların olduğu

alan…

ÖSYM çıkmış sınav sorularından seçilen ve işlenen konularla paralel, yıl sıralamasına göre oluşturulan alan…

(4)

İÇİNDEKİLER

BÖLÜM - 1: ATOM

Bohr Atom Teorisi ...6

Konu Pekiştirme 1 - 2 ...16

Atomun Uyarılması ...20

Konu Pekiştirme – 3 - 4 ...25

Atom Altı Parçacıklar ...29

Konu Pekiştirme - 5 ...37

Atom Altı Parçacıklardan Atom Oluşumu – Radyoaktivite ...39

Konu Pekiştirme - 6 ...50 ÖZET ...53 Acemi Testleri 1, 2, 3 ...56 Amatör Testleri 1, 2 ...62 Uzman Testleri 1,2, 3 ...66 Profesyonel Test 1,2 ...72 ÖSYM'den Secmeler ...76 BÖLÜM - 2: MODERN FİZİK Özel Görelilik Siyah Cisimlerin Işıması ...78

Konu Pekiştirme 1 ...86

Fotoelektrik Olay ...88

Konu Pekiştirme 2 - 3 ...89

Compton – De Broglie Olayı ...103

Konu Pekiştirme 4 ...108

Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları ...110

Konu Pekiştirme 5 ...121 ÖZET ...123 Acemi Testleri 1, 2 ...125 Amatör Testleri 1, 2 ...129 Uzman Testleri 1, 2,3 ...130 Profesyonel Test 1 ...139 ÖSYM'den Secmeler ...143

(5)

BÖLÜM

1

›

_{Atomun Tarihsel Gelişim Süreci}

›

_{Bohr Atom Teorisi}

›

_{Atom Altı Parçacıklar}

›

_{Radyoaktivite}

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS TYT AYT

– 1 – 1 – 2 – 3 – 4 – 4 – 4 – 2 – 1

ATOM KONUSUNUN

(6)

Atomun Tarihsel Gelişimi

Atom, evrendeki tüm maddelerin kimyasal ve fiziksel niteliklerini taşıyan en kü-çük yapı taşıdır.

Atomun günümüze kadar uzanan tarihsel süreci aşağıdaki gibidir.

Bilim İnsanları Öne Sürdükleri Görüşler

Aristotales (Aristo) (MÖ. 384 – MÖ.322

• Madde dört elementten oluşmuştur. Bunlar hava, su, ateş ve topraktır. Democritus

MÖ.460 – MÖ.370

• Atom bölünemez çok küçük sert ve küresel-dir.

John Dalton (Con Daltın) 1766 – 1844

• Tüm maddeler atomlardan oluşur. • Farklı cins atomlar farklı kütlelerdir. • Atom, katı içi dolu küredir.

• Bir elementin bütün atomları aynıdır. • Atom bölünemez.

Josep John Thomson (Cosif Can Tamsin)

1856 – 1940

Negatif yük veren atomun artı (+, pozitif) yüklü olacağını ispatlamış, atom içerisinde pozitif ve negatif yüklerin homojen olarak dağıtıldığını ta-nımlamıştır.

Bu yüzden bu modele üzümlü kek modeli de denilmektedir.

✔ Atom artı yüklü maddeden oluşmuştur. ✔ Negatif yükler bu artı madde içinde gömülüdür

ve hareket etmezler.

✔ Negatif yüklerin kütleleri çok küçüktür bu yüz-den atomun tüm kütlesini artı yüklü madde oluşturur. (Üzümler (–), kek ise (+) yükleri temsil etmektedir.)

✔ Atom küre şeklindedir.

✔ Thomson atomun içinde küçük tanecikler ol-duğunu ve dolayısıyla atomun bölünebileceği-ni keşfetti.

Thomson'un fikrini anlatmak için kullandığı atom modeli aşağıdaki gibidir.

+ + + + + – – – – –

ATOM

KONU

FİZİK 6 1897'de J.J. Thom-son, katot ışınları dene-yinde elektronu keşfet-miş ayrıca elektronların manyetik alan içerisinde sapmalarını da inceleye-rek elektrona ait yük/kütle (e/m) oranını da hesapla-mıştır.

(7)

12

Standart Sorular ve Çözümleri

10.

1

I. Atom elektriksel olarak nötrdür.

II. Elektronlar atomun çekirdeği etrafında dolanır. III. Atomlar küre biçimindedir.

Yukarıda verilenlerden hangileri Thomson atom modelinin özelliklerindendir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III

I ve III. öncüller Thomson atom modelinin özellikle-rindendir. Elektronun çekirdek etrafında dolanmasını Rutherford ortaya koymuştur. (I ve III)

Yanıt D

10.

2

Bohr atom modeline göre, atomun elektronun birinci kararlı yörüngede dolanırken yarıçapı a₁, ikinci karar-lı yörüngede dolanırken yarıçapı a₂ dir.

Buna göre _aa 2 1 oranı kaçtır? A) 8 1_B) 4 1_C) 2 1 _{D) 2} _{E) 4}

Bohr atom modeline göre elektronun yörünge yarıça-pı yörünge numarasının karesiyle doğru, atom numarasıyla ters orantılıdır.

. a a Z n o 2

= dir. Buna göre,

. a a Z ve a a Z olur 1 2 o o 1 2 2 2 = = a a 4 1 2 1 = bulunur. Yanıt B 10.

3

Enerji(eV) n = 1 10,2 12,09 12,75 13,06 13,6 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 0 ć[QPNCĩOC

Hidrojen atomunun bazı enerji düzeyleri şekilde veril-miştir.

Buna göre, 4. enerji düzeyinden 2. enerji düzeyi-ne idüzeyi-nen elektronun saldığı fotonun edüzeyi-nerjisi kaç eV dir?

A) 10,2 B) 5,25 C) 3,06 D) 2,55 E) 1,89 n = 4 düzeyindeki elektron n = 2 düzeyine inerken düzeyler arasındaki enerji farkı kadar enerjiye sahip foton salar.

E_foton = E₄ – E₂ = 12,75 – 10,2 = 2,55 eV dir.

Yanıt D

10.

4

Bohr atom modeline göre hidrojen atomunun 5. yörüngedeki elektronun 4. yörüngeye geçerken yaydığı fotonun enerjisi 0,85 eV, 4. yörüngeden 3. yörüngeye geçerken yaydığı fotonun enerjisi 0,66 eV, 3. yörüngeden 2. yörüngeye geçerken yaydığı fotonun enerjisi 1,89 eV dir.

Bu enerjilere karşılık gelen dalga boyları sırasıyla λ₁, λ₂ ve λ₃ tür.

Buna göre λ1, λ2 ve λ3 arasındaki büyüklük ilişkisi

nasıldır?

A) λ2 > λ3 > λ1 B) λ3 > λ2 > λ1

C) λ₁ = λ₂ = λ₃D) λ₁ > λ₂ > λ₃ E) λ₂ > λ₁> λ₃

Fotonun enerjisi dalgaboyu ile ters orantılıdır. Enerji-si büyük olan fotonun dalga boyu küçüktür.

E₁ = 0,85 eV, E₂ = 0,66eV, E₃ = 1,89 eV ise E₃ > E₁ > E₂ dir.

Bu durumda λ2 >λ1 > λ3 olur.

(8)

ÖSYM Tarzı Sorular ve Çözümleri

14 FİZİK

8

n = 1 n = 1 ĨGMKN+ ĨGMKN++ r₁ r2 + + n = 2 – –

Bohr atom modeline göre, hidrojen atomunun bir elektronunun dolandığı yörüngeler Şekil I ve Şekil II deki gibidir.

Buna göre, elektronun yörünge yarıçapları oranı

r r 2 1 kaçtır? A) 4 1_B) 2 1 _{C) 2} _{D) 4} _{E) 8}

Bohr atom modeline göre, çekirdek etrafında dola-nan elektronun yörünge yarıçapı r r

Z n 0 2 = ile ifade edilir.

Burada r₀ Bohr sabiti, Z atomu numarasıdır.

. r r r r bulunur 1 2 1 1 4 1 2 1 0 2 0 2 = = Yanıt A

9

n = 1 K L M N P R 10,2 12,09 12,75 13,06 13,6 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 0 ć[QPNCĩOC Enerji(eV)

Hidrojen atomunun bazı enerji düzeyleri ve elektro-nun yaptığı ışımalar verilmiştir.

Buna göre,

I. K, L, M ışımaları Lyman serisine aittir. II. N, P, R görünür bölge ışımalarıdır. III. Dalga boyu en küçük ışıma M dir. yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III

n = 1 düzeyine gelen ışımalar Lyman serisine aittir. (I Doğru)

Balmer serisi (n = 2 ye gelen ışımalar) görünür böl-gededirler. (II Doğru)

Enerjisi büyük olan fotonun dalga boyu küçüktür. En büyük enerjili ışıma M dir. Dalgaboyu en küçük ışıma da M dir. (III Doğru)

(9)

16

Konu Pekiştirme - 1

1. I. Atom çekirdeği II. Negatif yüklü tanecikler III. Nötron

Yukarıda verilenlerden hangisi Thomson atom modelinde yer almaz?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III

2. • Sadece bazı elektron yörüngeleri kararlıdır. Elektron bu kararlı yörüngelerde ışıma yap-maz.

• Elektronun açısal momentumu ancak belli değerler alır.

Yukarıdaki bilgiler aşağıda verilen atom teorile-rinden hangisine aittir?

A) Bohr B) Rutherford C) Thomson D) Dalton E) Modern atom

3. Bohr atom modeline göre, hidrojen atomunun

3. kararlı yörüngesinde dolanan elektronun açı-sal momentumu, 1. kararlı yörüngede dolanan elektronunun açısal momentumunun kaç katı-dır? A) 9 1_B) 3 1 _{C) 2} _{D) 3} _{E) 9} 4. I. H II. He+ III. Li2+

Bohr atom modeli yukarıda verilen elementler-den hangisinin özelliklerini açıklayabilmektedir? (Z_H = 1, Z_He = 2, Z_Li = 3)

5. Bohr atom modeli;

I. Elektronun dalga hareketi

II. Bazı çizgilerin parlaklıklarının farklı yapı gös-termesi

III. Atomlar arası bağlar ve bileşik oluşturma hangileri açıklamadra yetersiz kalmıştır? A) Yalnız I B) I ve III C) Yalnız III

D) II ve III E) I, II ve III

6. Bohr atom modeline göre elektrona ait, I. Enerji

II. Çizgisel hız III. Açısal momentum

niceliklerinden hangileri kesiklidir?

(10)

53

ÖZET

Evrenin Oluşumu

Evrenin oluşumu ile ilgili en çok kabul gören görüş Big - Bang (büyük patlama) teorisidir.

Maddenin Oluşumu

Kuarklar Atomlar Moleküller Madde Leptonlar Atom çekirdeği proton - nötron Hadronlar Mezonlar Baryonlar Enerji (eV) 13,6 n = % n = 5 n = 4 n = 3 Paschen serisi Balmer serisi n = 2 n = 1 Lyman serisi H_aH_bH_® a 13,06 12,75 12,09 10,2 ø\RQODúPDHQHUMLVL b ® Bracket serisi

Atomun Uyarılması

Atom, ısıtılarak, fotonla ve elektronla çarpıştırıla-rak uyarılabilir. Bohr atom modeline göre bir elektro-nun, yörünge yarıçapı _r _r _.

Z n 0 2 = Açısal momentumu y gg L n h 2r = şeklindedir.

Elektronun yörünge enerjisi E . n R Z

2 2

=- _dir.

Atomun Tarihsel Süreci

Atom, evrendeki tüm maddelerin kimyasal ve fizik-sel niteliklerini barındırır.

Eski çağlardan beri maddenin yapısıyla ilgili çeşitli görüşler ileri sürülmüştür.

Öne Sürülen Görüşler Aristo • Madde, ateş, hava, su ve toprak-_{tan oluşmuştur.} Democritus • Atom bölünemez, çok küçük,

sert ve küreseldir.

John Dalton

• Tüm maddeler atomlardan yapıl-mıştır.

• Farklı cins atomlar farklı kütleli-dir.

• Bir elementim tüm atomları aynı-dır.

• Atom bölünemez.

• Katı, sert, içi dolu kürelerdir. J. J.

Thomson

• Atom artı yüklü maddelerden oluşmuştur. Elektronlar bu artı maddelere gömülmüştür.

• Küre şeklindedir.

• Üzümlü keke benzetmiştir. E.

Rutherford

• Atom çekirdekli yapıdadır. • Elektronlar çekirdek etrafında

dolanır.

• Güneş sistemine benzer. N. Bohr

• Elektronlar çekirdek çevresinde ışıma yapmadan dolanır. • Elektron bir üst yörüngeden bir

alt yörüngeye geçerken ışıma yapar.

Hidrojen Atomunun Enerji Düzeyleri

Hidrojen atomunun enerji düzeyleri ve seviyeler arası geçişte yaptığı ışımalar şekildeki gibidir.

(11)

ACEMİ

TEST

1

56 1. I. Proton II. Elektron III. Nötron

Thomson atom modelinde yukarıda verilen par-çacıklardan hangileri bulunmaz?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III

2. Niels Bohr, atom modelini geliştirilirken ilk defa hangi atom üzerinde çalışma yapılmıştır?

A) Oksijen B) Helyum C) Hidrojen D) Lityum E) Cıva

3. Bohr atom modeline göre; bir üst yörüngedeki elektronun enerjisi E₁, bir alt yörüngeye geçtiğinde elektronun enerjisi E₂ dir.

Buna göre, bu durumda yayınlanan fotonun enerjisi nasıl bulunur?

A) E₁ + E₂ B) E₁ · E₂ C) E E 2 1 D) E₁ – E₂ E) E₂ – E₁

4. Bohr, atom modeline göre n = 4. yörüngede

dolanan elektronun açısal momentumu kaç _rh dir? (h : Planck sabiti)

A)

4

1_B)

2

1 _{C) 1} _{D) 2} _{E) 4}

5. Bohr atom modeline göre temel haldeki hidrojen atomunun elektronu 2. uyarılma düzeyine uyarılı-yor.

Bu durumda elektronun açısal momentumu nasıl değişir? A) h 2r azalır B) h r artar C) _2rh artar D) h 2 3 r artar E) h 2 3 r azalır 6. I. Foton II. Nötron

III. Elektron Nötrinosu

Yukarıdaki atomaltı parçacıkların ortak özelliği aşağıdakilerden hangisidir?

A) Spinleri B) Kütleleri C) Yükleri

D) Temel parçacık olmaları

E) Her maddeden bozunmadan geçmeleri 7. 1. Kuarklar

2. Leptonlar 3. Baryonlar 4. Mezonlar

Yukarıdaki parçacıkların hangileri noktasal par-çacıktır?

A) 1 B) 2 C) 1 ve 2 D) 2, 3 ve 4 E) 1, 2 ve 4

8. Bohr atom modeline göre hidrojen atomunda,

elektron çekirdekten uzaklaştıkça, I. Yörünge yarıçapı,

II. Açısal momentum, III. Çizgisel hız

niceliklerinden hangileri artar?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III

(12)

AMATÖR

TEST

1

62

FİZİK

1. I. Bohr atom modeline göre çekirdek çevresinde dolanan elektronların açısal momentumu h

2r

nin katları şeklindedir.

II. Temel hâldeki bir atomdan elektron koparmak için gerekli en küçük enerjiye iyonlaşma enerji-si denir.

III. Açısal momentum skaler büyüklüktür. Yukarıda verilenlerden hanglieri doğrudur?

2. Yavaşlatılmış bir nötron, belli kütlede ağır bir ele-ment atomu olan 225_{U (Uranyum) çekirdeğine}

çarp-tırıldığında kararsız bir atom olan 236_{U çekirdeğine}

dönüşür. Simetrisi bozulan atom titreşir ve çekirde-ğin parçalanmasına neden olur. Reaksiyon sonucu ürün çekirdekler, nötronlar ve enerji açığa çıkar.

U n Kr Ba 3 n Enerji 92 225 0 1 36 91 56 142 0 1 " + + + + Buna göre,

I. Yukarıdaki tepkime, kontrollü yapılırsa nükleer reaktörlerde enerji üretirler.

II. Zincirleme fisyon tepkimesidir.

III. Kontrolsüz zincirleme fisyon nükleer bombaya dönüşür.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III 3. 10,2 12,1 12,75 13,06 13,6 n = 2 Temel hal n = 3 n = 4 n = ' 0 n = 5 ć[QPNCĩOC Enerji(eV)

Hidrojen atomunun bazı enerji düzeyleri verilmiştir. Buna göre, temel halde bulunan hidrojen atomu 13 eV enerjili elektronla bombardıman edilirse açısal momentumu en fazla ne kadar değişir? A) 2_rh kadar artar. B) h 2 3 r kadar artar. C) _rh kadar artar. D) h 2r kadar artar. E) h 4r kadar artar. 4. ø\RQODúPD Q Q Q Q (QHUMLH9 Q •

Şekilde cıva atomunun bazı enerji düzeyleri veril-miştir.

Atom 10 eV enerjili elektronlarla bombardıman edilirse elektronlar hangi enerji ile dışarı çıka-maz?

A) 10 eV B) 5,14 C) 3,33

(13)

UZMAN

TEST

1

66

1. I. Rutherford atom modeliyle ilk kez çekirdekli atom modeli öne sürülmüştür.

II. Bohr atom modeli birden fazla elektronlu atom-ları açıklamakta yetersiz kalmıştır.

III. Heisenberg, belirsizlik ilkesiyle parçacığın ko-num ve momentumunun aynı anda kesin bir doğrulukla belirlenebileceğini ortaya koymuş-tur.

Atom modelleriyle ilgili yukarıda verilenlerden hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 2. n = 4 n = 5 Enerji (eV) ø\RQODúPD n = 3 n = 2 n = 1 13,60 13,06 12,10 12,75 10,20 0

Hidrojen atomuna ait bazı uyarılma enerji seviyele-ri şekilde veseviyele-rilmiştir.

Buna göre, atoma gönderilen, I. 12,75 eV enerjili elektron II. 12,50 eV enerjili foton, III. 12,10 eV enerjili foton, IV. 10,20 eV enerjili elektron

elektron ve fotonlardan hangileri Balmer a ışı-masına neden olabilir?

A) I ve II B) II ve III C) I ve III D) II, III ve IV E) I, II, III ve IV

3. Temel haldeki hidrojen atomu l dalga boylu foton-lar soğurduğunda açısal momentumu üç katına çıkıyor.

Temel hale dönen elektronun mümkün olan tüm ışımaları yaptığı düşünülürse yayınlanan fotonların kaç tanesi görünür bölgede olur? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 6

4. Kırmızıya kayma yasası olarak bilinen Hubble Yasasına göre;

I. Yakında olan galaksiler daha yavaş hareket eder.

II. Evren, şişen bir balona benzetilmektedir. III. Evrenden gelen ışımaların dalga boyları, tayf

ölçerde Doppler etkisine göre değerlendirilmiş-tir.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I, II ve III

5. Modern atom teorisinde elektronun açısal

momentumu ile ilgili;

I. Elektron, açısal momentumu h

2r nin tam katları

olan yörüngelerde dolanır.

II. Farklı kabuklarda elektronlar aynı açısal mo-mentuma sahip olabilirler.

III. Aynı kabukta farklı açısal momentufm değerle-rine sahip olabilirler.

söylenenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III

(14)

PROFESYONEL

TEST

1

72

FİZİK

1. Parçacık – karşıt parçacıklarla ilgili, I. Elektrik yükleri zıt işaretlidir. II. Spinleri aynıdır.

III. Kütleleri eşittir. hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I ve III

2. Hidrojen atomun bazı enerji düzeyleri şekildeki gibidir. n = 1 10,2 12,10 12,75 13,06 13,6 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 n = ' 0 ć[QPNCĩOC Enerji(eV)

Uyarılan hidrojen atomunun elektronun temel hale dönerken 0,65 eV enerjili foton salması için atom aşağıdakilerden hangisiyle uyarılmalıdır? A) 13 eV enerjili foton B) 12,75 eV lik foton C) 12,60 eV lik elektron D) 10,2 eV lik foton

E) 12 eV lik elektron 3. X u d Y u u d–

Kuark yapıları verilen X ve Y parçacıkları için, I. X, Baryon olur.

II. Y, Lepton olur.

III. X ve Y atom çekirdeğinde bulunur. ifadelerinden hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III 4. e y x z V

x–y düzleminde şekildeki gibi dolanan bir elekt-ronun açısal momentumunun yönü nedir? A) + z B) – z C) – x D) – y E) + y

5. Dört temel kuvvetin oluşmasına aracılık eden par-çacıklara etkileşim ya da alan parçacıkları denir.

Buna göre, Güçlü çekirdek kuvvetleri I. II. III. Gluon alan parçacığı Elektromanyetik

kuvvetler Foton alan_{parçacığı} Kütle çekim

kuvvetleri W " ve Z

0_bozon

alan parçacığı Yukarıda verilen temel kuvvet – alan parçacığı eşleştirmelerden hangileri doğrudur?

6. I. Gluon alan parçacığı II. Graviton alan parçacığı III. Foton alan parçacığı

Yukarıda verilen alan parçacıklarından hangile-riyle leptonlar arasında etkileşim olur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I, II ve III

(15)

76

ÖSYM’den SEÇMELER

1. İki hidrojen atomu çekirdeğinin birleşerek helyum

çekirdeğine dönüştüğü; H H He n 1 2 1 3 2 4 0 1 " + +

füzyon tepkimesi sonucunda enerji açığa çıktığı bilinmektedir.

Bu tepkimenin gerçekleşebilmesi için; I. 2He

4 _{çekirdeğinin}

H

1

2 _{çekirdeğinden daha}

karar-lı olması,

II. ₂4He çekirdeğinin 3₁H çekirdeğinden daha kararlı

olması, III. 1H

2 _{çekirdeğinin}

H

1

3 _{çekirdeğinden daha kararlı}

olması

şartlarından hangilerinin sağlanması gereklidir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

D) I ve II E) I, II ve III 2018 / AYT 2. Atomu oluşturan I. proton, II. nötron, III. elektron

parçacıklarından hangilerinin yapısında kuark bulunur?

2017 / LYS

3. Aşağıdaki radyoaktif bozunmaların hangisinde, bozunan çekirdek ile oluşan ürün çekirdeğin kütle numaraları birbirinden farklıdır?

A) Alfa bozunması B) b–_bozunması C) b+_bozunması D) Elektron yakalama E) Gama bozunması 2017 / LYS

4. Bohr atom modeline göre; hidrojen atomunda

bir elektron, 2. enerji düzeyinden 3. enerji düze-yine uyarıldığında bu atomun;

I. yarıçapı

II. elektriksel potansiyel enerjisi, III. toplam enerjisi

özelliklerinden hangileri artar?

A) Yalnız l B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III

2016 / LYS

5. Parçacık, karşıtparçacık ve fotonlarla ilgili, I. Her temel parçacığın bir karşıtparçacığı

bulu-nur.

II. Bir foton her durumda parçacık ve karşıtparça-cık çifti oluşturur.

III. Bir parçacık ile karşıt parçacığın elektriksel yük türleri aynıdır.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

D) I ve II E) I, II ve III

2016 / LYS

6. Bohr atom modeline göre; elektronların yörünge yarıçapları, çizgisel hızları, enerjileri ve periyotları kuantumludur.

n = 3 seviyesinde dolanan bir elektronun hızı v olduğuna göre, n = 2 seviyesinde dolanan elektronun hızı kaç v olur?

A) 3 2 _B) 2 3_C) 3 4 _D) 4 3_E)₁ 2015 / LYS 1 2 3 4 5 6 D D A E A B

(16)

6

MODERN FİZİK

BÖLÜM

2

›

_{Özel Görelilik}

›

_{Siyah Cisim Işıması}

›

_{Fotoelektrik Olay}

›

_{Compton olayı}

›

_{Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları}

6

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS YGS LYS TYT AYT

– 2 – 1 – 1 – 1 – 1 – 2 – 3 – 3 – 2

MODERN FİZİK KONUSUNUN

ÖSYM SINAVLARINDAKİ SORU DAĞILIMI

(17)

???

KONU

78

Klasik fizik deyince 1900 yılından önce geliştirilen teoriler, kavramlar, kanunlar, klasik mekanikteki deneyler, termodinamik ve elektromanyetizma anlaşılır.

Modern fizik ise 19. yüzyılın sonlarına doğru klasik fiziğin açıklamakta eksik kal-dığı fiziksel olayları açıklayan, yeni teorileri kapsayan fizikte yeni bir dönemi başlattı. 1887 yılında Heinrich Hertz (Hanrık Hörtz), fotoelektrik olayı gözlemledi. 1895 yılın-da Röntgen, X - ışınlarını keşfetti. 1905 yılınyılın-da Albert Einstein Özel Görelilik Teori-si'ni ortaya koydu. 1900 ile 1930 yılları arasında Planck, Einstein, Bohr, Heinsenberg ve diğer bilim insanları Kuantum Kuramı ile ilgili gelişmelere katkıda bulundular.

Modern fiziğin en önemli iki teorisi Kuantum Mekaniği ve Görelilik Teorileri'dir. Klasik fizik ile modern fizik arasındaki en önemli fark, modern fiziğin enerjinin kesikli oluşumunu (kuanta) ve parçacıkların dalga özelliğini dikkate almasıdır.

Michelson - Morley Deneyi

Işık hızındaki küçük değişimleri gözlemlemek için 1881 yılında Albert A. Michel-son (Albırt Maykılsın) tarafından deney yapıldı.

M₀ M2 M₁ Kol 2 (WKHUU]JDUÕ Dedektör ,úÕNND\QD÷Õ v Kol 1

Daha sonra Michelson ve Edward W. Morley (Edvırd Morliy) tarafından deney değişik koşullarda tekrarlandı.

Ether Rüzgârı Kuramı'na göre, ışığın hızı M₂ aynasına yaklaşırken c - v, aynadan yansıdıktan sonra ise c + v olmalıydı. Yapılan deneyler deney düzeneğinin farklı açılarda döndürülmesi ile girişim deseninin değişmediğini ortaya koydu. Michelson, Morley Deneyi eter hipotezinin çürütülmesinin yanında Dünya'nın ether referans sis-temine göre mutlak hızını ölçmenin de olanaksız olduğunu gösterir.

Deney sonucuna göre,

✔ Tüm uzayı kaplayan ether fikri ortadan kalktı.

✔ Işığın uzayda yayılması için bir ortama gerek olmadığı anlaşıldı. ✔ Işık hızının tüm referans sistemleri için aynı olduğu ortaya çıktı. Einstein bu sonuçtan yararlanarak İzafiyet Teorisi'nigeliştirdi.

ÖZEL GÖRELİLİK – SİYAH CİSİM IŞIMASI

KONU

19. yüzyılda fizikçiler elekt-romanyetik dalgaların ya-yılması için yay, su, ses dalgaları gibi bir ortama ih-tiyacı olduğunu düşündüler. Bu ortama ether (esir) adı verdiler. Ancak Michelson - Morley deneyinden sonra esir maddesinin olmadığı ortaya konuldu.

(18)

84

FİZİK

Standart Sorular ve Çözümleri

10.

1

I. Modern fizik, klasik fiziğin açıklayamadığı olayla-rı açıklamak için yeni teoriler ortaya koymuştur. II. Işığın yayılması için bir ortama gerek olmadığını

Michelson – Morley deneyi ile öne sürülmüştür. III. Einstein'a göre; ışığın boşluktaki hızı, tüm

ey-lemsiz referans sistemlerinde aynıdır.

Yukarıda verilen ifadelerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

Modern fizik, klasik fiziğin açıklayamadığı atomik boyutlardaki olaylarla ilgili yeni teoriler ortaya koy-muştur. (I Doğru)

Michelson – Morley deneyinde, önceleri ışığın yayıl-ması için olduğu düşünülen esir maddesinin aslında olmadığı, ışığın yayılması için bir ortama ihtiyaç bulunmadığı ortaya konulmuştur. (II Doğru)

Einstein'a göre; ışık hızı tüm eylemsiz referans sis-temlerinde aynıdır. Işık hızı sabittir. (III. Doğru)

Yanıt E 10.

2

y x X z Z Y

Dikdörtgen prizması şeklindeki uzay aracı x ekseni boyunca ışık hızına yakın hızlarda hareket etmekte-dir.

Buna göre, hangi boyut olduğundan daha kısa gözlenir?

A) Yalnız X B) Yalnız Y C) Yalnız Z D) X ve Z E) X, Y ve Z

Işık hızına yakın hızlarda hareket eden cisimlerin hareket doğrultusundaki uzunlukları daha kısa göz-lenir.

Uzay aracı X doğrultusunda hareket ettiğinden uzay aracının X uzunluğu daha kısa gözlenir.

(19)

ÖSYM Tarzı Sorular ve Çözümleri

85

3

Michelson – Morley Deneyi, I. Güneş tutulmasının oluşumu,

II. Eter (esir) maddesinin varlığını kanıtlama, III. Dünya'nın etere göre hızını ölçme amaçlarından hangileri için yapılmıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

Michelson – Morley deneyinde, ışığın yayılmasını sağladığı düşünülen esir maddesinin varlığını ve Dünya'nın esir maddesine göre hızını ölçmek amaç-lanmıştır. (II ve III. Doğru)

Deney sonunda esir (eter) maddesinin olmadığı sonucu çıkmıştır.

Yanıt D

4

Planck'ın siyah cisim ışımasına göre,

I. Enerji, taneciklerin titreşim frekansı ile doğru orantılıdır.

II. Enerji dalga boyu ile ters orantılıdır. III. Enerji kuantumludur.

Siyah cisim ışımasına göre enerji, E = n.h.f ile ifade edilir. Burada f taneciklerin titreşim frekansıdır. (I Doğru)

Siyah cisim ışımasına göre yayılan ışının enerjisi,

E hc

m

= ile ifade edilir. (II Doğru)

Modern fiziğin en önemli yaklaşımlarından biri de enerjinin kuantumlu (kesikli) olduğudur. (III Doğru)

Yanıt E

5

T1 T2 T3 +ĩÆPÆOĩKFFGV &CNICDQ[W

Siyah cismin T₁, T₂, T₃ sıcaklığındaki ışınım şiddeti-nin dalga boyları sırasıyla λ₁, λ₂ ve λ₃ tür.

Buna göre λ1, λ2, λ3 arasındaki büyüklük ilişkisi

nasıldır?

A) λ1 > λ2 > λ3 B) λ3 > λ2 > λ1 C) λ2 > λ3 > λ1

D) λ1 = λ2 = λ3 E) λ3 > λ2 = λ1

Sıcaklığı büyük olan ışımanın dalga boyu küçüktür. Bu nedenle T₁ > T₂ > T₃ ise λ3 > λ2 > λ1 olur.

(20)

FİZİK

86

Konu Pekiştirme 1

1. I. Fizik Yasaları tüm eylemsiz referans sistemleri için aynıdır.

II. Işık hızı tüm eylemsiz referans sistemlerinde aynıdır.

III. Işık hızına yakın hızlarda hareket eden bir araç içinde gözlemciye göre ölçülen zaman durgun hâldeki gözlemciye göre ölçülen zamandan daha kısadır.

Einstein'ın Özel Görelilik Teorisine göre yukarıda-kilerden hangisi doğrudur?

2. Bir cisim ışık hızına yaklaştığında cismin içinde bulunan ve dışarıda bulunan durgun gözlemci-ye göre,

I. Zaman II. Uzunluk III. Kütle

niceliklerinden hangileri değişir?

3. Modern fizik ve klasik fizik yasaları ile ilgili; I. Klasik fizikte zaman ve boyut mutlaktır. II. Modern fizikte ışık hızı mutlaktır.

III. Klasik ve modern fizik yasaları her zaman bir-birlerini desteklerler.

verilenlerden hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III

4. I. Isıtılan metalin yaydığı ışınların rengi, metalin sıcaklığı arttıkça kırmızıdan mora doğru olur. II. Siyah cismin yayınlandığı ışığın dalga boyu,

cismin sıcaklığı ile ters orantılıdır.

III. Klasik fiziğe göre dalga boyu sıfıra yaklaşırken ışınların enerji miktarı sonsuza yaklaşır. Yukarıdaki ifadelerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

5. Sıcaklıkları arasında T₁ > T₂ > T₃ ilişkisi olan metal-lerin yaydığı ışığın dalga boyları λ₁, λ₂, λ₃ tür.

Buna göre, λ₁, λ₂, λ₃ arasındaki büyüklük ilişkisi nasıldır?

A) λ1 = λ2 = λ3 B) λ1 > λ2 > λ3 C) λ3 > λ2 > λ1

D) λ2 > λ1 > λ3 E) λ3 > λ2 = λ1

6. Siyah cisim ışımasının klasik (teorik) yaklaşım ve deneysel verilerden elde edilen eğrileri şekildeki gibidir ,úÕPDúLGGHWL 0RGHUQ\DNODúÕP 'HQH\VHOYHUL .ODVLN\DNODúÕP 'DOJDER\X Buna göre;

I. İki yaklaşım uzun dalga boylarında uyumluy-ken kısa dalga boylarında uyumlu değildir. II. Klasik yaklaşımda yayınlanan fotonun dalga

boyu küçüldükçe ışıma şiddeti artar.

III. Deneysel verilere göre yayınlanan fotonun dal-ga boyu küçüldükçe ışıma şiddeti azalabilir. yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

(21)

123

ÖZET

✔Fotonun enerjisi E = h · f = hc

m

(f: Işığın frekansı, l: ışığın dalga boyu) ✔

Metalin eşik enerjisi = E

₀ = hf₀ = hc

0

m

(f₀: Eşik frekansı, l0: Eşik dalga boyu)

✔

Sökülen elektronların kinetik enerjisi = E

_K Bu enerjiler arasındaki ilişki aşağıdaki gibi verilir.

E = E₀ + E_K hf = hf₀ + E_K hc hc _E

K 0

m =m +

Fotoelektrik Akım Devreleri

1. Üreteç Olmayan Fotosel Devre

Şekildeki fotoselin katot metaline düşen foton-ların enerjisi, metalin eşik enerjisinden büyük oldu-ğunda sökülen elektronun enerjisi,

Modern Fizik

✔

Modern fizik, klasik fiziğin yetersiz kaldığı

olayları açıklamaktadır.

✔

Modern fiziğin en önemli iki teorisi kuantum

mekaniği ve görelilik teorileridir.

✔

Modern fizik, enerjinin kesikli olduğunu,

par-çacıkların dalga özelliğini dikkate alır.

Michelson - Morley Deneyi

Bu deneyle uzayı kaplayan bir eter maddesinin olmadığı anlaşılmıştır. Böylece ışığın uzayda yayıl-ması için bir ortama gerek olmadığı da anlaşılmış-tır.

Einstein'ın Özel Görelilik Teorisi

1. Görelilik İlkesi

✔

Fizik yasaları bütün eylemsiz referans

sis-temlerinde aynı olmalıdır.

2. Işık Hızı Sabittir.

✔

Gözlemcinin veya ışık kaynağının hızından

bağımsız olarak bütün eylemsiz referans sistemlerinde ışığın boşluktaki yayılma hızı c = 3. 108_{m/s dir.}

✔

Wien yerdeğiştirme yasası

lmax · T = 2,8910–3 mK bağıntısıyla verilir.

0 l ,úÕPDúLGGHWL

'DOJDER\X

Fotoelektrik Olay

✔

Işığın metal yüzeylerden elektron sökme

olayına fotoelektrik olay denir. Sökülen elektronlara fotoelektron denir.

– – – – – Metal Fotoelektron Fotonlar E_K – –

MODERN FİZİK

Göreli Zaman ve Göreli Uzunluk

1. Göreli Zaman

Farklı eylemsiz sistemlerdeki gözlemcilerin bir olay çifti arasında, daima farklı zaman aralıkları ölç-me durumudur.

Işık hızına yakın hızlarda hareket eden bir ci-simdeki geçen zaman durgun gözlemciye göre daha uzun ölçülür.

Buna zamanın genişlemesi denir. 2. Göreli Uzunluk

Işık hızına yakın hızlarda hareket eden cisim-deki gözlemci bir nesnenin uzunluğunu olduğundan daha kısa ölçer. Buna uzunluk büzülmesi denir.

Siyah Cisim Işıması

✔

Siyah cisim üzerine düşen tüm ışınlar cisim

tarafından soğurulur ve yayılır. Cismin ya-yınladığı toplam enerji sıcaklık arttıkça artar.

(22)

ACEMİ

TEST

1

"Modern Fizik"

125

1. Michelson - Morley deneyi sonucunda,

I. Ether maddesinin olmadığı

II. Işığın yayılması için ortama gerek olmadığı III. Işık hızının tüm referans sistemlerinde aynı

ol-duğu

sonuçlarından hangilerine ulaşılmıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

2. Işık hızına yakın hızlarda hareket eden bir uzay aracına bakan durgun bir gözlemciye göre, Uzay aracının,

I. Boyu II. Yüzey alanı III. Hacmi

niceliklerinden hangilerinin değişmesi bekle-nir?

3. Bir cismin sıcaklığı arttıkça cismin yaptığı ışı-manın,

I. Frekansı, II. Enerjisi, III. Dalga boyu

niceliklerinden hangileri artar?

4. Siyah cisim ışımasının üç farklı sıcaklıktaki dalga boyu aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Sıcaklık Dalga Boyu T₁ = 2000°K l₁ T₂ = 3000K° l2

T₃ = 4000°K l3

Buna göre, l1, l2, l3 arasındaki büyüklük

ilişki-si nasıldır? A) l1 = l2 = l3 B) l1 > l2 > l3 C) l3 > l2 > l1 D) l₃ > l₁ = l₂ E) l₂ > l₃ > l₁ 5. 9 YROW ( H9

Şekildeki devrede bağlanma enerjisi 3 eV olan metale 6 eV enerjili foton gönderiliyor.

Buna göre, fotoelektronların maksimum kinetik enerjisi kaç eV olur?

A) 3 B) 5 C) 7 D) 9 E) 11

6. Bir fotonun enerjisi artarsa aşağıdakilerden hangileri azalır?

A) Frekansı B) Dalga boyu C) Eşik enerjisi D) Eşik frekansı

(23)

AMATÖR

TEST

1

129 1. I. Işık şiddeti

II. Metalin cinsi

III. Metal yüzeye düşen fotonun enerjisi

bir fotoelektrik olayda iş fonksiyonu yukarıda ve-rilenlerden hangilerine bağlıdır?

2.

A

+ĩÆM

Bir öğrenci şekildeki gibi kurduğu devrede amper-metrede okunan değerin ışığın şiddetine nasıl bağ-lı olduğunu araştırmak istiyor.

Buna göre deneyde bağımlı değişken, bağımsız değişken ve kontrol değişkeni ne olabilir?

Bağımlı

Değişken BağımsızDeğişken DeğişkeniKontrol A) Işık şiddeti Ampermetrede_{okunan değer} Katot

Metali B) Işığın enerjisi Işık şiddeti Katot Metali C) Ampermetrede _{okunan değer} Işık şiddeti Katot Metali D) Ampermetrede_{okunan değer} Işığın enerjisi Işık

Şiddeti E) Ampermetrede _{okunan değer} Işığın frekansı Işık

Şiddeti

3. Bir fotoelektrik deneyde metale gelen fotonun metalden elektron koparması için,

I. Gelen fotonun enerjisinin eşik enerjisinden büyük olmalı

II. Gelen fotonun dalga boyunun eşik dalga bo-yundan küçük olmalı

III. Gelen fotonun frekansının eşik frekansından büyük olmalı

koşullarından hangilerinin sağlanması gerekir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

4. Dalgaboyu 1550 A° olan ışık ışınları bir metale düşürüldüğünde metal yüzeyden 3,8 eV enerjili elektron sökebilmektedir.

Buna göre, metal yüzeyin eşik enerjisi kaç eV dir? (hc = 12400 eV A°)

A) 5,2 B) 4,8 C) 4,2 D) 3,6 E) 3

5. Eşik frekansı f olan bir metal yüzeye frekansı 2f olan ışık düşürüldüğünde, sökülen elektronun enerjisi E oluyor.

Buna göre aynı metale 3f frekanslı ışık düşürü-lürse sökülen elektronların kinetik enerjisi kaç E olur? A) 2 1_B)_{1 C)} 2 3_D)_{2 E)} 2 5

(24)

UZMAN

TEST

1

"Modern Fizik" 133 1. I. 15 K II. 15 °C III. –15 °C

Yukarıda verilen sıcaklık değerlerinin hangisine sahip olan bir madde elektromanyetik ışıma yapabilir?

2. Bir fotosel lambada;

I. Işığın dalga boyunu azaltmak II. Işığın şiddetini artırmak

III. Daha büyük eşik enerjili katot kulanmak işlemlerinden hangileri tek başına yapıldığında kesme potansiyel farkı artar?

A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

3. Eşik enerjisi 4 eV olan metale f frekanslı ışık düşü-rüldüğünde fotoelektronların maksimum kinetik enerjisi 12 eV oluyor.

Buna göre, gelen ışığın frekansı kaç s–1_dir?

(h = 6,4.10–34_j.s–1_{) (1 eV = 1,6.10}–19_j) A) 1,5.1016 _{B) 4 .10}15_C)_3.1016 D) 4.1016_E)_4,5.1016 4. + + ùHNLO, V₁ 9 E₁ H9 – – + + ùHNLO,, – – V2 9 E₂ H9

Şekil I deki fotosele 5 eV enerjili ışık düşürüldüğün-de fotoelektronların maksimum kinetik enerisi 4 eV oluyor.

Aynı metal kullanılarak yapılan Şekil II deki fotosel devreye 10 eV ışık düşürüldüğünde fotoelektronların maksimum kinetik enerjileri kaç eV olur?

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

5. Doyma gerilimine ulaşmış bir fotosel devrede fotoelektrik akımı arttırmak için,

I. Işık şiddetini arttırmak II. Fotonun frekansını arttırmak

III. Eşik dalga boyu daha küçük metal kullanma hangileri tek başına yapılabilir?

(25)

PROFESYONEL

TEST

1

139 1. Işık hızına yakın hızlarda hareket eden cismin,

I. Kütle II. Zaman III. Uzunluk

niceliklerinden hangileri değişir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 2. K ,úÕNúLGGHWL 'DOJDER\X L M

K, L, M cisimlerinin ışık şiddeti dalga boyu grafiği şekildeki gibidir.

Buna göre, ışıma yapan K, L, M cisimlerinin yaydığı ışığın rengi hangi seçenekteki gibi ola-bilir?

K L M

A) Kırmızı Yeşil Sarı

B) Sarı Mavi Yeşil

C) Mavi Yeşil Kırmızı

D) Yeşil Mavi Kırmızı

E) Mavi Kırmızı Yeşil

3. Gücü 90 watt olan lamba saniyede 3.1020_{tane foton}

yayıyor.

Yayılan fotonların dalga boyu kaç metre olur? (h = 6,6.10–34_{j.s, c = 3.10}8_m/s)

A) 2.10–7_B)_3,3.10–7_C)_9,9.10–7

D) 6,6.10–7_E)_3,3.10–8

4. Bir fotosel devreye ,úÕN

K ve L ışıkları ayrı ayrı düşürüldüğünde dev-redeki maksimum akım eşit oluyor.

Buna göre, K ve L ışınlarının,

I. Frekansları II. Dalga boyları III. Işık şiddetleri

niceliklerinden hangileri kesinlikle eşittir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

D) II ve III E) I ve III

5. Kütlesi m, kinetik enerjisi E olan parçacığın de Broglie dalga boyunu veren ifade nedir?

A) E m h 2 $ B) E m h $ C) h E m$ D) 2h E m$ E) E m h 2 $ 6. Gerilim #MÆO 0 K L M

K, L, M fotosellerine düşen bir ışığın akım – gerilim grafiği şekildeki gibidir.

Buna göre,

I. K ve L fotosellerine düşen ışığın şiddeti aynıdır. II. M fotoselinin eşik dalga boyu en büyüktür. III. K ve L den sökülen fotoelektronların

maksi-mum enerjileri eşittir.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III

(26)

143

ÖSYM’den SEÇMELER

"Çember"

1. Bir fotoelektrik olayı deneyinde, metale düşürülen ışığın fre-kansı (f) ile metalden koparılarak hızlandı-rılan elektronların maksimum kinetik

enerjileri (E_k-max) arasındaki değişim grafiği şekildeki gibidir.

Buna göre, grafikle ilgili,

I. Metalin cinsi değiştiğinde grafiğin eğimi değiş-mez.

II. f_X frekanslı ışık metalden elektron sökebilir. III. Grafiğin eğimi, deneyde kullanılan ışığın dalga

boyunu verir.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 2018 / AYT 2. Bir ışık kaynağı ve farklı X ve Y metal yüzeyleri kullanılarak yapılan fotoelektrik olay deneyinde, X ve Y metallerinden sökülen fotoelektron-ların maksimum kine-tik enerjileri (K_max)

yüzeye düşen ışığın frekansına (f) bağlı olarak şekildeki gibi değişmektedir.

Buna göre,

I. Y metalinin eşik enerjisi, X metalinin eşik enerji-sinden daha küçüktür.

II. X metalinin eşik enerjisi Y metalinin eşik enerji-sinden daha küçüktür.

III. X ve Y metallerinden sökülen elektronlar için durdurma gerilimleri birbirine eşittir.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III

D) I ve III E) II ve III

2017 / LYS

3. Ultrasonun çalışma şekli ve kullanım yeriyle ilgili,

I. Ses dalgaları kullanır.

II. Dalgaların dokudan yankı (eko) yapması ilkesi-ne göre çalışır.

III. Dalgaların vücuttaki farklı dokularda yayılma hı-zının farklı olmasından yararlanır.

A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III

2017 / LYS

4. Bir fotoelektrik olayı deneyinde; metal yüzeye 2 foton gönderildiğinde yüzeyden kopan elektronların kinetik enerjileri E, devreden geçen akım şiddeti ise I olarak ölçülüyor.

Aynı metal yüzeye aynı enerjiye sahip 6 foton gönderilirse yüzeyden sökülen elektronların kinetik enerjileri ve devreden geçen akım şid-deti ne olur?

Kinetik enerji Akım şiddeti

A) E I B) 2E 2I C) 3E 3I D) E 3I E) 3E I 2016 / LYS X f K_max Y