Ana sayfa›Kitaplar›Fizik Dersi 11.Sınıf Ders Kitabı›Sayfa 145
Fizik Dersi 11.Sınıf Ders Kitabı — Sayfa 145 Cevapları
Yapay zekâ destekli · insan onayı yok
Bu sayfadaki cevaplar yapay zekâ ile hazırlandı ve birden çok bağımsız yapay zekâ okumasıyla kontrol edildi; bir insan editör onaylamadı. Hata içerebilir, resmî cevap anahtarı değildir: 11 Kasım 2026'daki bağımsız denetimde, örneklenen cevapların yaklaşık yüzde 7'sinde ciddi hata, yaklaşık yüzde 12'sinde küçük kusur bulundu. Yanlış bir cevap görürsen cevabın altındaki Hata bildir düğmesini kullan. Nasıl hazırlandı?
33aLimit hıza ulaşan tohum topunun üzerindeki net kuvvetin açıklanması
Çözüm Yolu
Bu ek çözüm içeriği yapay zekâ tarafından hazırlandı ve çoklu okuma ile doğrulandı — insan editör onayı yok.
Limit hızda hava direnci kuvveti ağırlığa eşitlenir ve zıt yönlü olur; bileşke kuvvet sıfır olduğundan top sabit hızla düşer.
- Düşen tohum topuna aşağı yönlü ağırlık (mg) ve harekete ters, yukarı yönlü hava direnç kuvveti etki eder.
- Top hızlandıkça hava direnç kuvveti artar ve bir süre sonra ağırlığın büyüklüğüne eşitlenir.
- Zıt yönlü iki kuvvet birbirini dengelediğinden ivme sıfırlanır; limit hıza ulaşıldığı anda net kuvvet sıfırdır.
- Aşağı doğru hareket sürdüğü için net kuvvetin sıfırdan farklı olduğunu sanmak — sabit hızlı harekette ivme ve net kuvvet sıfırdır.
- Yalnızca yer çekimi kuvvetini dikkate almak — limit hız oluşumunda yukarı yönlü hava direnç kuvveti ağırlığı dengeler.
Kendini kontrol et: Top limit hızda sabit hızla düştüğüne göre F_net = m·a bağıntısında a = 0 koyduğunda net kuvvet sıfır çıkıyor mu?
33bTohum topunun yere daha kısa sürede ulaşması için özelliklerin nasıl değiştirileceği
Çözüm Yolu
Bu ek çözüm içeriği yapay zekâ tarafından hazırlandı ve çoklu okuma ile doğrulandı — insan editör onayı yok.
Limit hız, ağırlık ile hava direncinin dengesinden belirlenir. Kütle büyür ve hava direnci azalırsa limit hız artar; top daha hızlı düşer ve yere daha kısa sürede ulaşır.
- Yere ulaşma süresini kısaltmak için tohum topunun daha büyük bir limit hıza ulaşması gerekir.
- Limit hız v_lim = √(mg/kA) bağıntısına göre ağırlıkla doğru, kesit alanı ve direnç katsayısıyla ters ilişkilidir.
- Topun kütlesi artırılır, kesit alanı küçültülür veya aerodinamik şekil verilirse hava direnci daha yüksek hızda dengelenir.
Kabul edilebilir başka cevaplar: Yalnızca kütlesi artırılabilir (aynı hacimde daha yoğun malzeme kullanılarak). (Kesit alanı ve şekli sabit tutulup ağırlığın artırıldığı durumda geçerlidir.) · Küre yerine damla veya sivri uçlu aerodinamik şekil verilebilir. (Hava direnç katsayısını küçülterek limit hızı artıran tasarım önerilerinde geçerlidir.)
- Serbest düşmedeki gibi kütlenin süreyi etkilemediğini düşünmek — hava direnci varken kütle artışı limit hızı büyütür ve süreyi kısaltır.
- Kesit alanını büyütmenin topu hızlandıracağını sanmak — kesit alanı büyüdükçe hava direnci artar ve limit hız küçülür.
Kendini kontrol et: Önerdiğin değişiklik mg = k·A·v² eşitliğinde v değerini büyütüyor mu?
34aKöprünün tepesindeki minibüsün yarıçap ve hız vektörünü çizme
Çözüm Yolu
Bu ek çözüm içeriği yapay zekâ tarafından hazırlandı ve çoklu okuma ile doğrulandı — insan editör onayı yok.
Yarıçap vektörü merkezden cisme doğru çizilir ve tepe noktada düşey yukarı yönlüdür. Hız vektörü çembere teğettir, yani yatay ve hareket yönündedir; ikisi birbirine diktir.
- Çembersel harekette yarıçap (konum) vektörü daima yörünge merkezinden cismin bulunduğu noktaya doğru çizilir.
- O merkezi köprünün altında olduğu için yarıçap vektörü O'dan minibüse doğru düşey yukarı yönlü çizilir.
- Hız vektörü yörüngeye teğet ve hareket yönünde olduğundan tepe noktasında yatay sağa doğru, yarıçap vektörüne dik çizilir.
- Yarıçap vektörünü cisimden merkeze doğru çizmek — konum vektörü merkezden cisme doğrudur, merkeze yönelen merkezcil ivmedir.
- Hız vektörünü köprü eğrisine paralel eğik çizmek — en tepe noktada çembere çizilen teğet tam yataydır.
Kendini kontrol et: Çizdiğin yarıçap vektörü ile hız vektörü tepe noktasında birbirine dik (90°) mi?
34bMinibüsün serbest cisim diyagramını çizme
Çözüm Yolu
Bu ek çözüm içeriği yapay zekâ tarafından hazırlandı ve çoklu okuma ile doğrulandı — insan editör onayı yok.
Sürtünme yok. Merkez aşağıda olduğundan net kuvvet aşağı (merkeze) yönlüdür; bu yüzden mg büyük, N küçük çizilir.
- Sürtünmesiz köprü tepesindeki minibüse etki eden gerçek kuvvetler belirlenir: ağırlık (mg) ve yüzeyin tepki kuvveti (N).
- Ağırlık vektörü düşey aşağı, normal kuvvet vektörü yüzeye dik olarak düşey yukarı yönlü çizilir.
- Yörünge merkezi aşağıda olduğundan net kuvvet merkeze (aşağı) yönelmelidir; bu nedenle mg vektörü N vektöründen daha uzun gösterilir.
- Serbest cisim diyagramına merkezcil veya merkezkaç kuvvet eklemek — diyagramda yalnızca cisme dışarıdan etki eden gerçek kuvvetler gösterilir.
- Ağırlık ile normal kuvveti eşit boyda çizmek — net kuvvet sıfır olursa minibüs çembersel yörüngeyi izleyemez.
Kendini kontrol et: Diyagramda merkezcil kuvveti ayrı bir ok olarak çizmekten kaçındın ve mg okunu N okundan uzun gösterdin mi?
34cMinibüse etki eden normal kuvvetin büyüklüğünü hesaplama
Çözüm Yolu
Bu ek çözüm içeriği yapay zekâ tarafından hazırlandı ve çoklu okuma ile doğrulandı — insan editör onayı yok.
Tepe noktada merkezcil kuvvet aşağı yönlüdür: mg - N = mv²/r.
- Verilenler: m = 1200 kg, r = 20 m, v = 10 m/s; ağırlık mg = 12000 N.
- Tepe noktada merkezcil kuvvet aşağı (merkeze) yönlüdür: mg − N = mv²/r.
- Merkezcil kuvvet: mv²/r = 1200·100/20 = 6000 N.
- N = 12000 − 6000 = 6000 N.
- Çukur yoldaki gibi N − mg = mv²/r yazmak — tümsek tepesinde merkez aşağıda olduğundan net kuvvet mg − N olur.
- Formülde hızın karesini almayı unutmak — mv²/r bağıntısında v = 10 m/s için v² = 100 m²/s² alınmalıdır.
Kendini kontrol et: Tümsek tepesinde N < mg olmalı; bulduğun 6000 N değeri 12000 N ağırlıktan küçük mü?