11. Sınıf Fizik 1. Dönem 1. Yazılı Son Hazırlık Soruları Çöz (Tüm Senaryolar)

TAM PUAN (10 puan): a) Bilyenin ivmesi bırakıldığı yüksekliğe bağlı değildir; yüksekliği ne olursa olsun serbest düşen bilyenin ivmesi sabittir ve 10 m/s²’dir. b) F = m . a = 0,2 · 10 = 2 N bulunur.
KISMİ PUAN (5 puan): Her doğru madde için 5 puan (a maddesi ya da b maddesinden yalnız biri doğruysa 5 puan; ikisi de doğruysa 10 puan). a maddesinin doğru sayılması için ivmenin yükseklikten bağımsız ve sabit olduğunun yazılması gerekir. b maddesinin doğru sayılması için net kuvvetin 2 N bulunması gerekir.
SIFIR PUAN: Hiçbir maddeyi doğru yazmazsa (ör. ivmenin yükseklik arttıkça arttığını yazar ve net kuvveti yanlış bulursa) ya da cevap yazmazsa.
Püf noktası: Serbest düşmede ivme yükseklikten ve kütleden bağımsızdır; net kuvvet cismin ağırlığıdır (G = m . g).
Sık yapılan hata: Öğrenciler yüksekten bırakılan cismin daha çok hızlanacağını, yani ivmesinin de daha büyük olacağını düşünür.

TAM PUAN (10 puan): a) Serbest düşen cisimlerin ivmesi kütleye bağlı değildir; kütle ne olursa olsun ivme sabittir ve 10 m/s²’dir. b) G = m . g = 6 · 10 = 60 N bulunur.
KISMİ PUAN (5 puan): Her doğru madde için 5 puan (yalnız a maddesi ya da yalnız b maddesi doğruysa 5 puan; ikisi de doğruysa 10 puan). a maddesinde ivmenin kütleden bağımsız ve sabit olduğu yazılmalıdır. b maddesinde ağırlık 60 N bulunmalıdır.
SIFIR PUAN: Hiçbir maddeyi doğru yazmazsa (ör. kütle arttıkça ivmenin arttığını yazar ve ağırlığı yanlış bulursa) ya da cevap yazmazsa.
Püf noktası: Serbest düşen tüm cisimlerin ivmesi eşittir (g); ağırlık ise kütleyle doğru orantılıdır (G = m . g).
Sık yapılan hata: Öğrenciler ağırlığı büyük cismin ivmesinin de büyük olacağını sanır ve ağırlık ile ivmeyi karıştırır.

BONUS (10 puan üzerinden)
TAM PUAN (10 puan): a) Elif'in görüşü yanlıştır. Cismin ağırlığı (G = m . g) 6 kat artar. Ancak cismin kütlesi de 6 kat arttığı için a = F/m oranı değişmez. Serbest düşen cisimlerin ivmesi kütleye bağlı değildir. Demir cismin ivmesi bilyeninki ile aynıdır, 6 kat büyük olmaz. b) G = m . g = 3 · 9,8 = 29,4 N; ivmenin büyüklüğü 9,8 m/s² olur (bilyenin ivmesiyle aynı).
KISMİ PUAN (5 puan): Her doğru madde için 5 puan (a ve b'den yalnız biri doğruysa 5 puan). a maddesi, görüşün yanlış olduğunu ve ağırlıkla birlikte kütlenin de 6 kat arttığı için ivmenin değişmediğini yazmakla doğru sayılır. b maddesi, ağırlığın 29,4 N ve ivmenin 9,8 m/s² bulunmasıyla doğru sayılır.
SIFIR PUAN: Hiçbir maddeyi doğru yazmazsa. Örneğin görüşün doğru olduğunu yazar, ivmeyi 6 kat büyük bulur ya da cevap yazmaz.
Püf noktası: Serbest düşen cismin ağırlığı kütleyle birlikte arttığı için ivme (a = G/m = g) kütleye bağlı değildir ve tüm cisimler için aynıdır.
Sık yapılan hata: Öğrenciler ağırlık arttığı için ivmenin de arttığını sanır ve kütlenin ivmeyi ters orantılı etkilediğini göz ardı eder.

TAM PUAN (15 puan): a) Yatay hız bileşeni değişmez, K ve L noktalarında da 20 m/s'dir. Yatay doğrultuda hızı değiştirecek bir kuvvet ya da ivme yoktur (hava direnci ihmal edilir), bu yüzden yatay doğrultuda sabit hızlı hareket yapar. b) Düşey hız bileşeni aşağı yönde 5 m/s'den 15 m/s'ye artmıştır. Düşey doğrultuda yer çekimi ivmesi (g = 10 m/s²) etki ettiği için top bu doğrultuda sabit ivmeli hareket yapar. c) Düşey doğrultuda Δv = 15 − 5 = 10 m/s olur. Süre Δt = Δv / g = 10 / 10 = 1 s bulunur.
KISMİ PUAN (10 puan): a, b ve c maddelerinden ikisini doğru yazarsa (bir madde sayılması için sonuç ve gerekçe ya da işlem doğru olmalıdır).
KISMİ PUAN (5 puan): a, b ve c maddelerinden yalnızca birini doğru yazarsa.
SIFIR PUAN: Hiçbir maddeyi doğru yazmazsa ya da cevap vermezse.
Püf noktası: Yatay ve düşey bileşenler birbirinden bağımsızdır: yatayda ivme olmadığı için bileşen sabit kalır, düşeyde sabit g ivmesi olduğu için bileşen eşit zaman aralıklarında eşit miktarda artar.
Sık yapılan hata: Öğrenciler top aşağı düştükçe yatay hız bileşeninin de değiştiğini ya da düşey hızın artmasının yatay hızı etkilediğini yazar.

TAM PUAN (15 puan): a) Menzil, havada kalma süresiyle doğru orantılıdır. Her denemede menzil/süre oranı 10 m/s, yani fırlatma hızıdır. Yatay doğrultuda hareketi değiştiren bir kuvvet ya da ivme yoktur, top sabit hızlı hareket eder ve x = v . t olur. b) Düşey doğrultuda top ilk hızsız, sabit ivmeli hareket yapar (h = ½ . g . t²). 80 = 5 . t² eşitliğinden t² = 16 ve t = 4 s bulunur. c) Yatay menzil x = v . t = 10 · 4 = 40 m olur.
KISMİ PUAN (10 puan): a, b ve c maddelerinden ikisini doğru yazarsa (bir madde sayılması için sonuç ve gerekçe ya da işlem doğru olmalıdır).
KISMİ PUAN (5 puan): a, b ve c maddelerinden yalnızca birini doğru yazarsa.
SIFIR PUAN: Hiçbir maddeyi doğru yazmazsa ya da cevap vermezse.
Püf noktası: Havada kalma süresini yalnızca düşey doğrultudaki hareket (ilk hızsız sabit ivmeli hareket) belirler; yatay menzil ise bu süre boyunca yatay doğrultuda sabit hızla alınan yoldur.
Sık yapılan hata: Öğrenciler yüksekliği 4 kat artırınca sürenin de 4 kat arttığını düşünür; oysa h = ½ . g . t² olduğundan süre 2 kat artar. Ayrıca yatay hızın havada kalma süresini değiştirdiğini sanırlar.

BONUS (10 puan üzerinden)
TAM PUAN (10 puan): a) x doğrultusunda disk her saniye 8 m yol aldığından eşit zaman aralıklarında eşit yer değiştirme yapar; bu doğrultuda sabit hızlı harekettir (vx = 8 m/s). y doğrultusunda ilk hız sıfırdır ve diskin y konumu 1 m, 4 m olarak artar (ardışık saniyelerde 1 m, sonra 3 m); bu doğrultuda sabit ivmeli hareket yapar. y = ½ . a . t² ile 1 = ½ . a . 1² olur ve a = 2 m/s² bulunur. b) x doğrultusunda hız sabit olduğundan vx = 8 m/s'dir. y doğrultusunda vy = a . t = 2 · 3 = 6 m/s olur. Bileşenler birbirine dik olduğundan v = √(8² + 6²) = √100 = 10 m/s bulunur.
KISMİ PUAN (5 puan): a ve b maddelerinden yalnızca birini doğru yazarsa (a maddesinde iki doğrultudaki hareket türü, gerekçesi ve ivmenin değeri doğru olmalıdır).
SIFIR PUAN: Hiçbir maddeyi doğru yazmazsa ya da cevap vermezse.
Püf noktası: İki boyutlu hareket x ve y doğrultularında ayrı ayrı incelenir: x'te eşit zamanda eşit yol sabit hızı, y'de ilk hızsız sabit ivmeli hareketi gösterir; toplam hız bileşenlerin vektörel (dik) toplamıdır.
Sık yapılan hata: Öğrenciler t = 3 s için hız büyüklüğünü bileşenleri doğrudan toplayarak 8 + 6 = 14 m/s bulur; oysa bileşenler birbirine diktir.

TAM PUAN (15 puan): a) Vagonun ivmesi tanθ ile doğru orantılıdır; her denemede ivme/tanθ oranı sabittir ve 10 m/s²'dir (a = 10 . tanθ). b) a = 10 · 0,9 = 9 m/s² bulunur. c) Hayır, ivmelenemezdi. İp düşey kalsaydı cisme yalnızca düşey doğrultuda ağırlık ve ipteki gerilme kuvveti etki ederdi. Yatay doğrultudaki bileşke kuvvet sıfır olurdu ve Newton'ın II. Hareket Yasası'na göre yatay ivme de sıfır olurdu. İp eğilince gerilme kuvvetinin yatay bileşeni +x yönünde net kuvvet oluşturur ve cismi vagonla birlikte ivmelendirir.
KISMİ PUAN (10 puan): Üç bölümden (a, b, c) yalnızca ikisi doğru ve gerekçesiyle yazılmışsa 10 puan.
KISMİ PUAN (5 puan): Üç bölümden yalnızca biri doğru ve gerekçesiyle yazılmışsa 5 puan.
SIFIR PUAN: Hiçbir bölümü doğru yazmazsa ya da cevap yoksa 0 puan.
Püf noktası: Cismi vagonla birlikte ivmelendiren, ipteki gerilme kuvvetinin yatay bileşenidir; ivme arttıkça bu bileşen büyümek zorundadır ve bu yüzden ip daha çok eğilir.
Sık yapılan hata: Öğrenciler ipin eğilmesini yalnızca "cisim geride kalıyor" diye açıklar ve yatay net kuvvetin gerilmenin yatay bileşeninden geldiğini yazmaz.

TAM PUAN (15 puan): Görüş yanlıştır. Newton'ın III. Hareket Yasası'na göre Deniz duvara kuvvet uygularken duvar da Deniz'e aynı büyüklükte ve zıt yönde bir kuvvet uygular; etki ve tepki farklı cisimlere etki eder. Sürtünme olmadığından bu tepki kuvveti Deniz'e etki eden bileşke kuvvettir. Newton'ın II. Hareket Yasası'na göre (F = m . a) bu kuvvet Deniz'e ivme kazandırır ve Deniz duvardan uzaklaşır.
KISMİ PUAN (10 puan): Görüşün yanlış olduğunu ve III. Yasa'ya göre duvarın da eşit büyüklükte, zıt yönlü kuvvet uyguladığını yazmış; ancak hareketi II. Yasa ile (bileşke kuvvet → ivme) açıklamamış ya da yanlış açıklamışsa 10 puan alır.
KISMİ PUAN (5 puan): Yalnızca görüşün yanlış olduğunu yazmış, ancak III. Yasa'ya dayalı doğru bir gerekçe yazmamışsa 5 puan alır.
SIFIR PUAN: Görüşü doğru bulursa, duvarın kuvvet uygulamadığını söylerse ya da cevap vermezse 0 puan alır.
Püf noktası: Kuvvetler daima çift hâlinde oluşur: etki-tepki kuvvetleri eşit büyüklükte, zıt yönlüdür ve farklı cisimlere uygulanır.
Sık yapılan hata: Duvar hareket etmediği için ona kuvvet uygulanmadığını ya da duvarın kuvvet uygulamadığını düşünmek.

TAM PUAN (10 puan): a) Hızın değişmediği aralıklarda (0–2 s ve 6–8 s) sağa ve sola doğru kuvvetler eşittir, yani bileşke kuvvet sıfırdır; disk sabit hızla hareketine devam eder (I. Yasa). Hızın değiştiği aralıklarda bileşke kuvvet sıfırdan farklıdır (6 N) ve hız bileşke kuvvetin yönünde değişir: bileşke kuvvet sağa ise hız artar, sola ise hız azalır. Bileşke kuvvet sıfırdan farklıysa disk ivme kazanır (II. Yasa). b) Bileşke kuvvet 12 − 6 = 6 N ve sağa doğrudur. a = F / m = 6 / 2 = 3 m/s² olur. 2 s sonunda hız 3 + 3 · 2 = 9 m/s olur; yönü sağadır. (Aynı sonuç, tablodaki 2–4 s aralığıyla aynı bileşke kuvvet olduğu için hızın 6 m/s artmasından da bulunabilir.)
KISMİ PUAN (5 puan): Yalnızca a) veya yalnızca b) tam doğru (a: bileşke kuvvet sıfırken hız sabit, sıfırdan farklıyken hız bileşke kuvvet yönünde değişir; b: bileşke kuvvet 6 N, ivme 3 m/s² ve hız 9 m/s sağa), diğer bölüm yanlış ya da boş.
SIFIR PUAN: Her iki bölüm de yanlış ya da boş. (Örneğin bileşke kuvvet sıfırken hızın arttığını yazmak ya da b) için hızı bileşke kuvvetin yönüne ters ya da 9 m/s dışında bir değer bulmak.)
Püf noktası: Bileşke kuvvet sıfırsa hız değişmez; bileşke kuvvet sıfırdan farklıysa cisim bileşke kuvvet yönünde ivmelenir (F = m . a).
Sık yapılan hata: Öğrenciler kuvvet varsa hızın mutlaka arttığını sanır ve sağa ile sola doğru kuvvetleri ayrı ayrı değil, vektörel toplamlarını (bileşke kuvveti) dikkate alarak yorumlamayı unutur.

TAM PUAN (10 puan): Bilyenin hızı eşit zaman aralıklarında eşit miktarda artmaktadır (her saniyede 10 m/s). Bu nedenle ivme sabittir ve 10 m/s²'dir (g). Serbest düşen cisimlerin ivmesi sabit ve g'ye eşit olduğundan bilye serbest düşme yapmıştır.
KISMİ PUAN (5 puan): Kanıt (hızın her saniye eşit miktarda, 10 m/s artması ya da ivmenin sabit olması) ile ivmenin değeri (10 m/s²) maddelerinden yalnızca birini doğru yazar.
SIFIR PUAN: İki maddeyi de yanlış yazar ya da cevap vermez. Yalnızca 'hız artıyor' diyen, kanıt göstermeyen ve ivmeyi yanlış yazan ya da bilyenin serbest düşme yapmadığını söyleyen cevap da sıfır puandır.
Püf noktası: Serbest düşmede cisim yalnızca yer çekimi kuvvetinin etkisindedir; ivme sabit ve g kadardır, yani hız eşit sürelerde eşit miktarda artar.
Sık yapılan hata: Öğrenciler yalnızca 'hız artıyor' yazar; hızın her saniye eşit miktarda artması, yani ivmenin sabit olması kanıtını belirtmez.