- 1 - VI. ULUSAL FİZİK OLİMPİYATI BİRİNCİ AŞAMA SINAVI SINIF

Transkript

1 - - VI. ULUSAL İZİK OLİMPİYATI BİRİNCİ AŞAMA SINAVI SINI. Bi cisi v 5 /s sbit ız ile yty XY düzleide eet etetedi. Heetii bşldığı otı ooditlı (-0;0), cisi eçtiği bş bi otı ooditlı ise (0;5) ol veiletedi. Z bğlı eet delelei şğıdilede isidi? A) x -8+4t; yt B) x -+t; y C) x -0+t; yt D) x -0+t; yt E) x -0+t; yt. Eği tışt belli bi il ız ile tıl bi cisi çıtığı siu yüseli, ezil olsu. Bu cisi yı il ız ile tıldığıd siu ezili edi? A) B) 4 6 C) 8 D) E) K L M Şeil. K L Şeil. M. Kütlelei ol K ve L cisilei ile ütlesi ol M cisi ğılısız bi d eçe ipi ucu uyul uvveti ile Şeil. dei ibi deede tutultdı. M ve cisile yty ve sütüesiz düzle üzeide Şeil. dei ibi yeleştiilise uyul yı uvvetii etisi ile K cisii eet ettiği ive edi? A) D) ( ( 4 ) ) B) E) ( 4 4 ( ) ) C) ( 4 ) 4. Deiliği 5 ol su uyusud bi su popsı ile su çeiletedi. Popı ücü P W, veii 0,9; popy bğlı bould suyu ızı v0 /s ol veiliyo. Boulı yıçpı ç c di? A) B) C) D) 4 E) 5 5. Yıçplı 0,5 ol ve 6 d/s sbit çısl ızı ile döe ii teele sı eçiile ve eği çısı 7 ol bi tşıyıcı bt üzeide ütlesi 4 ol bi cisi bulutdı. Cisi ile bt sıdi sütüe tsyısı,5 di. Cisi yy sbiti 50 N/ ol bi yy syeside yee öe sbit dutdı. Cisi yyd utulus bd öe yy bşl. Cisi bd öe ysı bittiğide çığ çı ısı ç J dü? A) 60 B) 80 C) 00 D) 0 E) 40 eel Şeil. Şeil. 6. Kütlesi ol sütüeli diey bi çubu üzeide ütlesi ol bi cisi çubuğu üst ısıdi bi eel syeside eetsiz lde tutultdı. Çubu üst ucud, yy sbiti ol bi yy ile tuttuuluştu. Bu duud yyı uzsı x 5 c di. Eel ldııldığıd ve cisi çubuğ öe belli bi ivesi ile eete eçtiğide yyı uzsı x 4 c di. Cisi ile çubu sıdi sütüe uvveti ç di? A) 8 B) 4 C) D) E)

2 Yy sbiti ol bi yyı ucu ütlesi ol bi cisi sıldığıd yyd depo edile eeji di. Cisi ve yy ivesi ile yty düzle üzeide eet ede sütüesiz bi b üzeie oulduğud yyd depo edile eeji 4 tü. Cisi ve yy, eği çısı 7 ol bi Şeil. Şeil. toz üzeie ouluyo. Cisi ile toz sıdi sütüe tsyısı 0,5 ol veiliyo. Toz ivesi ile eet ettiğide yyd depo edile eeji ç di? 5 5 A) B) C) 5 9 D) 8 9 E) 6 9 Şeil. 8. Eği çısı 0 ol sütüesiz bi eği düzle üzeide ütlesi ol bi cisi buluuyo. Cisi ooje ütleli bi silidii üzeie sıl ve bi d eçe bi ip ile tuttuuluştu. Silidi eoeti esei etıd sebestçe döebiletedi. Cisi eği düzle üzeidei ivesi ç di? A) B) C) 4 D) 5 E) 6 9. Kütlesi ol ooje bi silidi ii d eçe iple tuttuuluş olup eği çısı ol eği düzle üzeide şeildei ibi deededi. Sütüe tsyısı edi? A) B) t C) cot t t D) E) 4 O 0. Uzuluğu ol bi ipi ucud bulu bi cisi dee ouud 7 çıyl sptıılıyo. Cise, ip ve düşey OO dee doğusud oluş düzlee (sy düzleie) di olc şeilde belli bi il v 0 ızı veiliyo. Bu ız e d ollıdı i eet essıd ip ile OO düşey doğusu sıdi çı 90 olbilsi? v 0 O' A) B) C) 4 D) 5 E) 6 T T. Kütlelei ve ol cisile yy sbitlei ve ol yyl bğlıdı. Cisilede biisi sebest ol sılı diğei ise ivesi ile yuıy doğu eet ede bi ssöde bulu ve eği çısı 0 ol sütüesiz eği düzle üzeide bulutdı. Bu duud yylı stti uzlı bibiie eşitti. Cisilee titeşi eeti yptııldığıd titeşilei peiyotlı oı T ise ivesi ç di? T A) B) C) 4 D) 7 E) 5

3 q q q U v 0 v U U 5v U U v Alıdi uzlı ol ve pllı yty oud bulu plel levlı odstöü içide ütlesi ve yüü syısl değei q eti ol otsl bi cisi bulutdı. Cisi sebest bııldığıd bi dieiş uvvetie uz lıp sbit bi ız ulştdı. Levl potsiyel ı uyuldığıd cisi ızı v v di. Üst levy (-), lt levy (+) ol üzee levl sı U U potsiyel ı uyuldığıd cisi ızı v 5v oluyo. Üst levy (+), lt levy (-) ol üzee levl sı U U potsiyel ı uyuldığıd cisi ızı v ç v olu? Cise eti ede dieiş uvveti y ızı ile otılı, y d ızıı esi ile otılı olbili. A) B) C) D) E) 5 4 v ' ' ' ' R R Şeil. Şeil.. E... lı ve iç dieçlei ol ii üeteç ile R dieci ve zıt e... sı ve iç dieci ol bi eleti otoud oluş ii deve veiliyo. Eleti otouu veii Şeil. dei ibi bğldığıd 7, Şeil. dei ibi bğldığıd olup lıdi o 9 du. oı edi? ' A) B) C) 4 D) 5 E) 6 N S G B 4. İdütsı L4 H, esit lı S4 d ve sı syısı N00 ol bi seleoidi uçlı devede eçe yüü ölçe G lvoetesi bğlıştı. Seleoidi eseie plel ol ydı ile, t 45 s süe içide sııd B0,5 T değeie düzü t ooje bi yeti l ytılıp, t 5 s süe içide bu l te sıı d düzü ol düşüületedi. Glvoetede e ii yöde eçe yülei utl değeleii toplı ç C du? A) 7,5 B) 5 C) 0 D) 60 E) 0 L U Bi L-C devesii titeşi esı dı. Sığsı C ol odstö U 0 potsiyel ı d yüledite so K tı ptılıyo. Kodstö boşly K C bşldıt so odstöü eejisi idütsı eejisii tı olduğud devedei ı edi? A) CU 0 B) CU 0 C) CU0 D) ( ) CU0 E) ( ) CU0 H T 6. Kütlesi 0,5 ve od uzlığı ol bi yıs ece uzuluğu 4 ol bi ip syeside yüseliği H,5 ol bi odı tvı sılıdı. İp, sıl otsıd eçe düşey ese etıd belli bi çısl ızı ile ece e z yty ouud lc şeilde dödüüldüğüde ipi sıl otsıı öütüsü odı zeii üzeide oluştdı. Bu duud iptei T eile uvveti ç N olbili? A) 4 B) 6 C) 8 D) 0 E)

4 Bi vuzu dibide ylızc ve ( < ) dl boylıd ışı vee bi y bulutdı. Hvuzu içidei suyu ııcılı idisi ve dl boylı içi sısıyl ve di. Suyu üst yüzeyide içiçe ii lı ete diesel ydıl özleete olup bu dielei yıçplı içi ve içi di. oı edi? A) B) C) D) E) S * 5 8. Od uzlılı ol ve bibiide uzlıt bulu ii özdeş yıs eceği opti eselei bibiie plel olc şeilde d uzlştıılıyo. Biici ecete 5 uzlıt S otsl ışı yğı buluuyo. Opti sistede oluş so öütü ile y sıdi uzlı ç di? A) 48 5 B) C) 455 D) 75 4 E) 95 6 e e 9. ) Od uzlığı ol ıs bi ece od uzlığı ol yıs bi eceği d solu ouluştu. Is ece edi çpı eşit çpıd bi ışı deeti ile ydıltıltdı. Yıs eceği çpı olup, bu eceği sğıd uzlıt bi e vdı. b) Od uzlığı ol ıs bi ece od uzlığı ol yıs bi eceği d solu ouluştu. Is ece edi çpı eşit çpıd bi ışı deeti ile ydıltıltdı. Yıs eceği çpı olup, bu eceği sğıd uzlıt bi e vdı. İi duud edi ydıl desei yı eezli ydılı ve lı diele şelidedi. ve b şııdi dielei yıçplı sısı ile içte dış ol üzee e ddı? b A) B) C) D) E) ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; T ( C) 8-8 su ı -8 t(d) sıvı -0 Şeil. T ( C) ı ı ı ı ı ı ı 4567 Şeil. t(d) 0. ) Özdeş ısıtıcıll ısıtıl su ve bi sıvı sıclılı eşit olucy d ısıtılıyo. Bu sıclıt ütlesi ol su lııp ısıc ylıtılış bi bı içie ouluyo. (Şeil.) b) Ayı yı ütlesi bilieye topl ütlesi ol buz ve su 0 C sıclıt buluuyo. Kışı ısıc ylıtılış bi pt ısıtılıyo ve Şeil dei sıclı-z iği elde ediliyo. Kışıd bulu buz itı () şııd bulu sıclıti suy tılıs sistei so sıclığı ç C olu? A) C B) 4 C C) 6 C D) 8 C E) 0 C

5 - 5 - VI. ULUSAL İZİK OLİMPİYATI BİRİNCİ AŞAMA SINAVI ÇÖZÜMLERİ-998 Lise- y. Kooditl bğlı eet deleii 5 - yy 0 +0,5x ol yzbiliiz. Bud x 0 0 ise y 0 5 di. Heet x esei boyuc v x, ı ı ı y esei boyuc v y ızı ile eçeleşetedi x x - x 0 - (-0) 0 y - y v x ; v y t t t t t t v x y v v 5 t 0 t yzbiliiz. Bud t5s ; v x /s; v y /s xx 0 +v x t -0+t; yy 0 +v y t0+tt t. Cisi çıtığı yüseli ve ezil içi v 0 si v si cos ; 0 yzılbili. Alıdi od 4 t Tiooeti bğıtıld t 4 si ; cos + t t + 6 yzbiliiz. Bud il ız ve cisi siu ezili v 0 6 ; v v ; 8 8. Uyul uvvet içi T T ( + ) yzbiliiz. Cisile yty ve sütüesiz düzle üzeide buludulıd e siste içi Newto yssıı yzbiliiz. K M T T ( + ) L T T Bud sistei ve M cisii ivesidi. K ve M cisilei içi -T T T yzbiliiz. Bud (4 ) ( 4 ) T ; - ; ( ) ( ) ( ) 4. Popd ypıl iş suy ieti eeji vee içi ve yüseliğie çıt içi ypıltdı. Popı veii v P + y P P bii zd ütle Sv v Bud yıçp P 0 v - c v

6 Cisi bd öe yy bşldığıd G si s cos uvvetlei etisi ile eet etetedi. G + s si+cos deleide cisi ivesi (si+cos) Cisi bd öe ldığı yol v 0 x sütüe uvvetie şı ypıl iş ve dolyısıyl çığ çı ısı v 0 AQ s x ( + t ) 80 J ( + t ) 6. Cisi eete eçede öcei duuu içi + x yzbiliiz. Cisi eete eçese cise ve çubuğ eti ede uvvetle içi + s -x 0 - s yzbiliiz. Bud + (-)x Alıdi od x 5 ( ) ; ; s (-) x 4 ( ) G x 7. İl duud yyı uzsı x olsu. Dee duuu içi x ; x yzbiliiz. Yyd depo edile potsiyel eejide x ; x İici duud yyı uzsı x olsu. Dee duuu içi x; x yzbiliiz. Yyd depo edile potsiyel eejide x ; 4 x Üçücü duud cisi eği düzle üzeide buluduğud dee içi G si; G cos; el x ; s N cos s si; G + s + el G N+ G ; ;Ncos-si yzbiliiz. Bud uz cos+si(cos-si)+x ( si cos ) (si cos ) yyd depo edile potsiyel eeji x 9 6 x 4

7 Cisi eği düzle üzeide eeti ve silidii döesi ştlıd si-. J si ; ; s s N; N G si si 9. Silidii uvvet deeside +si+ s si N+coscos oet deeside s.. yzbiliiz. Bud si cos ; N(-)cos si si ol yzılbili. Bud sütüe tsyısı cos t ; si 0. Cise v 0 ızı veildite so ip ile dee ouud eçe düşey doğud oluş düzle sıd 90 li çı olbilesi içi, cisi slıd bi çebe üzeide eet ettiğii bul eteliyiz. Eeji ve çısl oetu ouuu yslıd (-cos)+ v 0. Yylı stti uzlı içi x ; x (+)si cisilei titeşi peiyotlı içi T ; T yzbiliiz. Bud ( )si T ( ; T ) v + ; v 0 siv; v ; 4 5 /s cos. İi duu iceleeliyiz. Biici duud dieiş uvveti ız ile doğu otılıdı. He duu içi qu qu v ; + v ; - v yzbiliiz. Bu delelede qu v - v ; v v (v - v) İici duud dieiş uvveti ızı esi ile doğu otılıdı. He duu içi v qu ; + qu v ; - v yzbiliiz. Bu delelede qu (v - v ) v v - v v

8 ' ' R ' ' Biici duud ı ' ' R ' 4 vei ' 4' ' I ' ' İici duud devede topl ı olsu. Eşdeğe e... ve bu eşdeğe e.. ı dieci olu. Sdece eleti otoud eçe ıı + - bul içi Kico u iici ulıı uyullıyız. R + + ; Bu delelede ' 4 İici duud vei ' 4' ' ' ' Veilei sıdi o 7 ' 9 ' olu. Bud ' 4. Myeti lı değişeside idüte ediliş e... L SB i - -N t t şelide yzılbili. Bud LNBS buluu. Aı sııd y d ttdı. Bud devede eçe yü itı t NBSt qott L ol yzılı. Glvoetede eçe topl yü qq +q BSN(t +t ) 0,5.0,04.0 L 0(45+5).4 5 C 5. L-C develedei titeşi esı ; L LC C ol veili. K tı psı ile bşly titeşile syeside odstö ve idüts üzeidei eeji değişetedi. Eejii ouuu yssıd CU 0 CU + L L L + ( )L ; U 0 C CU 0 ( )L

9 - 9 - H 6. Mece oülüde ece ile öütü sıdi uzlı içi + ;, bh- b yzbiliiz. Bud H H H ; 0 y d,5 4 Meceği dee ouu içi Tcos ; Tsi si ; t yzbiliiz. Bud d/s y d d/s İptei eile uvveti T N y d 8 N cos T N ise cos,5 i bu üü değildi. Çözü T8 N du. 7. Notsl ışı yğıd çı ışıl belli çısıd d büyü çı ile eldileide t ysı soucu vy çızl. Kııl yssıd si ; cos si sistei eoetiside si t ; cos yzbiliiz. İi lı dl boylu ışı içi bud 8. Opti sistedei öütüyü bul içi il ol S cisii S S 5 * biici eceğe öe öütüsüü bullı. Cisi ecete 5 S uzlıt buluuyo. Mece oülüde 5 + ; b b Biici eceğe öe oluş öütü S iici eceğe öe ışı yğıdı. S iici ecete 5 -b - uzt buluuyo. Mecelede uyul ull öe, uzlığıı eti çısı bu öütüü (S ) slıd eceği sol tıd buluduğuu işet etetedi. Bu öe + ; b b 5 Oluş S öütüsüü boyc büyüte oıd S i opti esede uzlığı b ; 5 S cisi ile so S öütüsü sıdi uzlı + + b ( - ) 48 5,

10 S S ve ed S O e A B C O e A B C S' O uzt bulutdı. Beze üçelede OA 4 OB ; OA; ) Is eceğe düşe plel ışı deeti eceği sol tıd ve ecete d uzt odlt olup bi S öütüsü oluştutdı. Bu öütüde çı ışıl yıs ecete tıd plel ışı deeti lie etiiletedi. Beze üçelede OA OB ; OA; ; OB ; OC 4 b) Is eceğe düşe plel ışı deeti eceği sol tıd ve ecete d uzt odlt olup bi S öütüsüü oluştutdı. Bu öütüde çı ışıl yıs ecete ıılt ve eı sıd bi S öütüsü oluştutdı. S yıs ecete uzt bulutdı. S ise ecete + ; b b ; OB ; OC ; OC 6 0. ) Sıvıı sıclı tışı o o o - 8 C - (-0 C) C 4 C/d d d Bu sıvıı sıclığı o o o 0 C - (-0 C) 0 C t 5 d so sıı olu. Ayı z içide suyu sıclı tışı o o o 8 C - 8 C 0 C C/d 5 d 5 d Suyu ve sıvıı sıclılı belli t z so eşit olu ve bud z ve sıclı -0 C+t 8 C+t ; t4 d; t76 C b) Isıtıcı 5 did buzu eitete ve did suyu 0 C de 0 C ye d ısıttdı. Isıtıcıı ücü q ise b b 805q; c0q yzbiliiz. Bud 5 b 8 Buz suy tıldığıd il ol eietedi. Bu edele suyu sıclığı 5 bc(76 C- t ) ; 80..(76 C- t ); t 6 C 8 d düşetedi. So ii sıvıı ıştığıı bul edebiliiz. Bud ot sıclı c(t - t ot ) b c(t ot - 0 C) 5 (6- t ot) tot 8 t ot6 C