IB: 9786056928291 ayıncı ert f ka o: 43276 Matbaa: rslanoğlu Matbaacılık Ofset Ltd. Şt. Matbaa ert f ka o: 40851 azarlar: Ertan nan Şah n, Uğur ıldırım Basım: Temmuz 2019 L URI Bu fas kül 5846 sayılı yasanın hükümler ne göre kısmen ya da tamamen basılamaz, dolaylı dah olsa kullanılamaz; fotokop ya da başka b r tekn kle çoğaltılamaz. Her hakkı saklıdır ve Ertan nan Şah n le Uğur ıldırım'a a tt r.
DER TKİP ÇİZELEİ Konu nlatımı na Kamp İleri Kamp Zirve Elektrik kımı ve Devreler Mıknatıslar ve Manyetizma Basınç Kaldırma Kuvveti
Elektrik kımı ve Devreleri Elektrik akımı Potansiyel fark (gerilim) üklü küreler arasındaki yük alışverişini, sıvı seviyelerinin farklı olduğu kaplardaki sıvı akışıyla kıyaslayalım. üksek potansiyel ve düşük potansiyel kavramlarını tartışalım. + + Bir elektrik devresindeki akımı inceleyelim. Tel üzerindeki farklı noktalar için akım şiddetini tartışalım. musluk Kimyasal bir pilin iki ucu arasındaki potansiyel farkı ve yüklerin neden lamba üzerinden geçtiğini tartışalım. Uyarı! ük korunumu gereği, elektrik devrelerinde, aynı iletken tel üzerindeki akım şiddeti, tel üzerindeki her noktada aynıdır. ıra sende I birimi volt (V) olan potansiyel fark, genellikle V sembolü ile gösterilir ve türetilmiş bir büyüklüktür. MEB kazanımlarında bahsedilen, alvani ve Volta nın bakış açıları arasındaki farkı tartışalım. 1. İyon içeren çözelti dolu ve B tüplerinin belirli bir kesitinden, aynı süre içerisinde şekilde gösterilen yük miktarları geçmektedir. -2q +3q -3q +2q Buna göre, ve B tüplerindeki akımlar oranı i i B kaçtır? B kım şiddeti ) 1 2 B) 2 3 C) 1 D) 3 2 E) 2 Zıt yükle yüklenmiş iki küre arasındaki anahtarın kapatılması durumunda elektronların hareketinin ve akımın yönünün ne olacağını tartışalım. + + Bir iletkenin dik kesitinden birim zamanda geçen yük miktarına akım şiddeti denir. i sembolüyle gösterilen ve temel bir büyüklük olan akımın I birimi amper dir (). Matematiksel olarak, Toplam yük kım = Zaman şeklinde ifade edilir. ya da i = q t İletkenlik Elektrik akımını iletebilen maddelere iletken, iletemeyen maddelere ise yalıtkan denir. Elektrik devrelerinde hem iletken hem de yalıtkan maddelerin kullanım alanları vardır. alıtkan maddelere örnek olarak saf su, cam, lastik, plastik, yağ, asfalt, fiberglas, mika, kuru pamuk, kuru kâğıt, kuru ağaç, hava ve elmas verilebilir. Metaller oda sıcaklığında iletkendir. Fakat her metalin iletkenlik özelliği aynı değildir. Metallerin iletkenliğini, üzerindeki serbest elektronlar sağlar. Tuzlu su örneğinde olduğu gibi, iyonik bağlı bileşiklerin sıvı çözeltileri elektrik akımını iletir. İletkenliği, çözeltide bulunan pozitif ve negatif yüklü iyonlar sağlar. af suda iyonlar bulunmadığı için, saf su yalıtkandır. 1
na Kamp: Test 2 1. Şekildeki devrede 1 numaralı anahtar kapalı, 2 ve 3 numaralı anahtarlar açıktır. Z 1 2 T 3 4. alvani ve Volta nın çalışmalarıyla ilgili, I. alvani, elektrikle ilgisi olmayan olayları elektrikle ilişkilendirmiştir. II. Volta, alvani nin yaptığı deneyleri doğru sonuçlara ulaştırmıştır. III. alvani ve Volta nın çalışmaları bilimsel bilgi üretiminde doğru çıkarım yapmanın önemini gösterir. yargılarından hangileri doğrudur? 1 numaralı anahtar açılıp, 2 ve 3 numaralı anahtarlar kapatılırsa; ilk durumda sönük olan hangi lambalar sönük kalmaya devam eder? ) alnız II B) alnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III ) alnız B) alnız Z C) alnız T D) Z ve T E), Z ve T 2. Şekildeki devreye ampermetreler bağlanmıştır. 1 reosta Reosta sürgüsü ok yönünde hareket ettirilirse, ampermetrelerde okunan akım değerleri nasıl değişir? 1 2 ) zalır zalır B) zalır Değişmez C) Değişmez rtar D) Değişmez zalır E) rtar zalır 2 5. Şekil I deki gibi bağlanmış özdeş, ve Z lambaları aynı üreteç ile Şekil II deki gibi yeniden bağlanıyor. Z Z V V Şek l I Şek l II Buna göre, lambaların parlaklığı ile ilgili aşağıda verilen seçeneklerden hangisi doğrudur? ) Üç lambanın parlaklığı da artar. B) Üç lambanın parlaklığı da azalır. C) Üç lambanın parlaklığı da değişmez. D) lambasının parlaklığı azalır, diğerleri değişmez. E) lambasının parlaklığı değişmez, diğerleri artar. 3. anahtarının kapalı olduğu devredeki lambalar özdeştir. Z 6. Paralel bağlı dirençlerden oluşan şekildeki devrede, dirençlerin üzerinden geçen akım şiddetlerinin değerleri verilmiştir. R 1 R 2 1 2 R 3 2 anahtarı açıldığında, I. lambası söner. II. ve Z lambaları aynı parlaklıkta yanar. III. Z lambasının parlaklığı azalır. ifadelerinden hangileri yanlıştır? ) alnız I B) alnız II C) alnız III D) I ve II E) I, II ve III Buna göre, dirençler arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? ) R 1 > R 2 = R 3 B) R 1 = R 2 = R 3 C) R 2 = R 3 > R 1 D) R 2 > R 3 > R 1 E) R 1 > R 2 > R 3 15
Mıknatıslar ve Manyetizma Mıknatıslar İki mıknatısın birbiri üzerindeki olası etkilerini inceleyelim. Mıknatısların kutuplarını tartışalım. U şeklindeki bir mıknatısın etrafındaki manyetik alan çizgilerini çizelim. abitlenmiş mıknatısıyla kendi ekseni etrafında dönebilen mıknatısının denge durumunu inceleyelim. Şekildeki pusulala iğnelerinin manyetik alandan nasıl etkileneceğini inceleyelim. Bir mıknatısın demir tozlarına verdiği şekli inceleyelim. Faydalı bilgi Bir mıknatıs, manyetik alan bulunan bir yere konulduğunda, yönünü, bulunduğu noktadaki manyetik alanla aynı yönde manyetik alan oluşturacak şekilde döndürür. Bu durumda sistem, denge durumuna ve en düşük enerjili duruma geçmiş olur. ıra sende Çubuk mıknatısın etrafındaki manyetik alan çizgilerini çizelim. Manyetik alan şiddetinin, mıknatısa olan uzaklıktan, mıknatısın içinde bulunduğu ortamdan ve mıknatısın kutup şiddetinden nasıl etkilendiğini tartışalım. 1. Mıknatıslar arasındaki manyetik alan çizgileri şekilde gösterilmiştir. K L M Buna göre, bu mıknatısların K, L ve M uçlarının kutupları aşağıdakilerden hangisindeki gibi olabilir? K L M ) Uyarı! (north) ve (south) kutupları şeklinde adlandırma tamamen bir kabulden ibarettir. erin manyetik özelliği bu adlandırmada etkili olmuştur. Buradaki kabul, elektronun, protonun + yüklü kabul edilmesine benzetilebilir. B) C) D) E) 1
İleri Kamp: Test 2 1. üksek gerilim hatlarıyla ilgili, I. üksek gerilim hatlarına yakın bölgelerde konut yapılması toplum sağlığı açısından zararlıdır. II. üksek gerilim hatlarının canlılar üzerindeki zararlarını azaltmak için hatların yüksek direkler kullanılarak yapılması gerekir. III. üksek gerilim hatlarının zararlı etkilerini azaltmak için hatlardaki gerilimi düşürmek, akımı artırmak gerekir. yargılarından hangileri doğrudur? ) alnız I B) alnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 2. Elektriksel olarak nötr olan, B ve C cisimleri düşey olarak asıldığında şekildeki gibi dengeye geliyor. 5. Şekildeki Dünya modeli üzerindeki kutbu coğrafi kuzeyi, kutbu coğrafi güneyi göstermektedir. I III II Buna göre; I, II ve III numaralı pusulalardan hangilerinin iğneleri doğru çizilmiştir? ) alnız I B) alnız II C) alnız III D) I ve II E) II ve III 6. Özdeş mıknatıslarla oluşturulan şekildeki düzenekte, iplerdeki gerilme kuvvetlerinin büyüklükleri T 1, T 2 ve T 3 tür. Buna göre;, B ve C cisimlerinden hangileri kesinlikle mıknatıstır? ) alnız B) alnız B C) alnız C D) ve B E) B ve C 3. Bir mıknatısın manyetik alanıyla ilgili, I. Mıknatısın bir kutbuna eşit uzaklıktaki bütün noktalarda manyetik alan şiddeti eşit olur. II. Bir mıknatısın etrafında belirli bir noktadaki manyetik alan şiddeti, kutup şiddetine ve kutuplardan olan uzaklığa bağlıdır. III. Bir mıknatısın etrafındaki manyetik alan şiddeti, mıknatısın bulunduğu ortama göre değişebilir. IV. Bir mıknatısın etrafındaki manyetik alan çizgileri, mıknatısın bulunduğu ortama göre değişmez. V. Manyetik alan bulunan bir ortamda elektrik alan bulunamaz. yargılarından kaç tanesi doğrudur? ) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 Buna göre; T 1, T 2 ve T 3 arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? ) T 3 > T 2 > T 1 B) T 2 > T 3 > T 1 C) T 2 > T 1 > T 3 D) T 3 > T 1 = T 2 E) T 1 = T 2 = T 3 7. Şekildeki çok uzun teller ile, B ve C noktaları sayfa düzlemindeki eşit karelerden oluşan bir düzlem üzerinde bulunmaktadır. B C 4. Üzerinden akım geçen bir telin manyetik alanıyla ilgili, I. Oldukça uzun bir düz telin orta kısmına yakın bir bölgede oluşan manyetik alanın büyüklüğü; telden uzaklığa ve tel üzerinden geçen akımın büyüklüğüne bağlıdır. II. Oldukça uzun bir düz telin orta kısmına yakın bir bölgede oluşan manyetik alan çizgileri; teli dik kesen bir düzlem üzerinde, telin etrafındaki halkalar biçiminde oluşur. III. Üzerinden akım geçen bir telin etrafında oluşan manyetik alan, telin geometrisine bağlı değildir. yargılarından hangileri doğrudur? ) alnız I B) alnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 10 Düzenekle ilgili, I. noktasındaki manyetik alan vektörü sayfa düzleminin dışına doğrudur. II. B noktasındaki manyetik alan şiddeti, noktasındaki manyetik alan şiddetinin iki katı büyüklüğündedir. III. C noktasındaki manyetik alan vektörü sayfa düzleminin içine doğrudur. yargılarından hangileri doğrudur? ) alnız I B) alnız II C) alnız III D) I ve II E) I ve III
Basınç Basınç Elimize aldığımız bir çiviyi iki ucundan bastırdığımızda sivri ucu elimize batabilir. Bu örnek üzerinden basınç kavramını inceleyelim. ağırlığındaki cisim, F kuvvetiyle aşağı bastırıldığında yüzeye yaptığı basıncı ve basınç kuvvetini inceleyelim. F ağırlığındaki cisim, F kuvvetiyle ittirildiğinde düşey duvara yaptığı basıncı ve basınç kuvvetini inceleyelim. Basınç, birim yüzeye etki eden dik kuvvettir. P sembolüyle gösterilir. ani matematiksel ifadeyle, F Kuvvet Basınç = ya da P = F üzey alanı şeklinde yazılabilir. Türetilmiş bir büyüklüktür ve I birimi /m 2 olur. Bu birim aynı zamanda Pascal (Pa) olarak da ifade edilir. Basınç özellikle mühendislik uygulamaları açısından oldukça önemli bir tanımdır. ağırlığındaki cismin eğik düzleme yaptığı basıncı ve basınç kuvvetini inceleyelim. 37º Katılarda basınç ve basınç kuvveti ürtünmesiz makara sistemindeki ağırlıklı özdeş küplerin bulundukları yüzeylere yaptıkları basınçları kıyaslayalım. ağırlığındaki cismin yüzeye yaptığı basıncı ve basınç kuvvetini inceleyelim. 53º 1
Konu nlatımı: Basınç 25. Düşey kesiti birim karelerle gösterilen su cenderesi dengededir. Pistonlar ağırlıksız ve sürtünmesizdir. 2 3 Taban alanları ve sıvı yükseklikleri eşit olan kaplarda, aynı sıvıların kap tabanlarına yaptığı basınç kuvvetlerini sıvı ağırlıklarıyla kıyaslayalım. K L d d d Buna göre, K ve L cisimlerinin kütlelerinin oranı m K m L kaçtır? ) 1 3 B) 1 2 C) 2 3 D) 1 E) 5 3 ve 5 kesit alanlarına sahip sürtünmesiz pistonlardan oluşan sistem dengede olduğuna göre kuvvetler arasındaki ilişki nasıldır? ıvı basınç kuvveti 5 F 1 F 2 Düşey kesiti şekildeki gibi verilen kabın alt kısmındaki ağırlıksız pistonu sabit tutmak için uygulanması gereken kuvveti hesaplayalım. h ıra sende 26. Şekildeki özdeş parçalardan oluşan kap bir sıvı ile doldurulmuştur. F Düşey kesiti şekildeki gibi birim karelerle verilen kaptaki ağırlıksız ve sürtünmesiz pistonları sabit tutmak için uygulanması gereken kuvvetleri kıyaslayalım. Pistonların kesit alanlarını uzunlukları ile doğru orantılı kabul edelim. d 2 1 F 3 Buna göre 1 ve 2 yüzeylerine uygulanan sıvı basınç kuvvetleri oranı F 1 F 2 nedir? F 1 ) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 8 F 2 9
Kaldırma Kuvveti Basınç kuvveti ve kaldırma kuvveti oğunluğu d olan sıvı içindeki dikdörtgenler prizması şeklindeki cisimlerin üzerindeki basınç kuvvetlerini hesaplayalım. ıra sende 1. Eş hacim bölmeli, düzgün ve türdeş, ve Z cisimleri şekildeki gibi dengededir. Z d Buna göre, cisimlere etki eden kaldırma kuvvetleri F, F ve F Z arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisi gibidir? ıvıların kaldırma kuvveti üzme, asılı kalma ve dibe batma durumları için cisimlerin ağırlıklarıyla kaldırma kuvveti arasındaki ilişkiyi inceleyelim. ) F = F Z > F B) F = F = F Z C) F > F Z > F D) F > F Z > F E) F Z > F Z > F K L M ıvı içinde dengede duran, V hacimli birim küplerden oluşan cisimlerin ağırlıklarını hesaplayalım. K L M 2. Eş hacim bölmeli, düzgün ve türdeş K, L ve M cisimleri aynı sıvılar içinde dengededir. K L M ynı hacme ve ölçülere sahip, ve Z cisimlerinin ağırlıkları arasındaki ilişkiyi inceleyelim. Z K cisminin ağırlığı kadar olduğuna göre, L ve M cisimlerinin ağırlıkları aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? ) L =, M = B) L = 2, M = C) L = 2, M = 2 D) L =, M = 2 E) L = 4, M = 2 1
İleri Kamp: Test 3 6. Şekildeki musluktan belirli bir süre, özkütlesi kaptaki sıvıdan daha küçük olan ve kaptaki sıvıyla homojen karışabilen bir sıvı akıyor. 9. Kerem; su dolu kaba ayrı ayrı 3 cisim bıraktığında, cisimlere uygulanan kaldırma kuvvetlerinin aynı olduğunu gözlemliyor. Buna göre Kerem in yaptığı, I. Cisimlerin yerini değiştirdiği sıvı kütleleri eşittir. II. Cisimlerin hacimleri eşittir. III. Cisimlerin kütleleri eşittir. Musluktan sıvı aktıkça cismin kap tabanına oturmadığı bilindiğine göre, kaldırma kuvveti ve batan hacim nasıl değişir? Batan Hacim Kaldırma Kuvveti ) zalır rtar B) zalır zalır C) Değişmez Değişmez yorumlarından hangileri kesinlikle doğrudur? ) alnız I B) alnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 10. ğzı açık bir kutu d 1 yoğunluklu sıvı içindeyken şekildeki gibi dengedir. 2h d 2 h D) rtar Değişmez E) rtar zalır h 2h d 1 d 1 7. Şekilde, içerisinde aynı tür sıvı bulunan iki kap verilmiştir. Bir cisim önce Şekil I deki gibi sıvıya bırakılıyor. rdından da Şekil II deki gibi kabın tabanına bir iple bağlanıyor. Kutu ağzına kadar d 2 yoğunluklu sıvı ile doldurulduğunda Şekil II deki gibi dengelendiğine göre d 1 d 2 oranı kaçtır? ) 1 2 B) 2 3 C) 3 2 D) 2 E) 3 11. Şekilde, denizde sefer halinde olan bir denizaltı verilmiştir. Şek l I T Şek l II Cismin ağırlığı olduğuna göre T ip gerilmesi kaç dir? ) 1 2 B) 2 3 C) 3 2 D) 2 E) 3 Denizaltıyla ilgili, I. Batmak için tanklarına su doldurabilir. II. Çok derine inerse, üzerine uygulanan basınç kuvvetinden ötürü içe doğru büzülebilir. 8. İçerisinde bir miktar sıvı bulunan kaba; K, L ve M cisimleri bırakılıyor ve her bir cisim yarı yüksekliğine kadar sıvı içerisine batıyor. K L M III. atay hareket ederken üzerindeki kaldırma kuvveti sıfırdır. yargılarından hangileri doğrudur? ) alnız I B) alnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III Cisimlerin ağırlıkları eşit olduğuna göre, hacimleri arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? ) V M > V L > V K B) V L > V K = V M C) V K = V M = V L 1-C 2-C 3-C 4-C 5-E 6-D 7-8-E 9-10-E 11-C D) V K > V M > V L E) V K > V L = V M 15