150 Tekrar Et www.netlerikatla.com Manyetik Alan, Tel ve Halka - I 1. K L S d O d d M Bir pile ve birbirlerine paralel olarak bağlanan K, L, M tellerinin dirençleri sırasıyla R, 2R ve 3R dir. S anahtarı açıkken O noktasında oluşan manyetik alan ÁB olduğuna göre, S anahtarı kapatılınca kaç ÁB olur? A) 1 5 B) 2 5 C) 1 2 D) 3 4 E) 1 2. K L d d O P M 2i i d d Birbirine paralel K, L, M tellerinin üzerlerinden geçen akımlardan L ninkinin değeri ve yönü verilmemiş diğerleri verilmiştir. Tellerin O noktasında oluşturduğu bileşke manyetik alan sıfır olduğuna göre, P noktasında oluşturduklarının manyetik alanının büyüklüğü kaç K i d dir? A) 8 3 B) 7 3 C) 13 6 D) 2 E) 4 3 3. K d d O L M 8i 7i 6i 2d Sayfa düzlemine dik K ve düzleme paralel L ve M tellerinden, K ve L nin O noktasındaki bileşke manyetik alanının şiddeti B dir. Buna göre, üç telin O da oluşturduğu bileşke manyetik alanın şiddeti kaç B dir? A) 1 4 B) 3 7 C) 1 2 D) 3 4 E) 5 3 4. "Bir iletkenin üzerinden akım geçerken çevresinde teli saracak şekilde çembersel manyetik alan çizgileri oluşur. Bu manyetik alan çizgileri belli bir yöne sahiptir. Bu yön sağ el kuralıyla bulunur." K M L Ömer, yukarıdaki yönergeyi bir soru için şekildeki gibi uyguluyor. Ömer sonucu doğru bulduğuna göre, K, L, M noktalarının manyetik alanlarının yönleri hangi seçenekte doğru verilmiştir? K L M A) ↑ ← ↑ B) ↓ → ↑ C) ↑ ← ↓ D) ↓ ← ↓ E) ↓ → ↓ TEST - 1
151151www.netlerikatla.com 1-B 2-A 3-D 4-C 5-B 6-E 7-A 8-D 5. Kemal i i Lütfü Murat i Kemal ve Lütfü üzerinden akım geçen düz bir telin çevresinde oluşturduğu manyetik alanın yönünü bulurken Murat üzerinden akım geçen bir halkanın merkezindeki manyetik alanın yönünü bulmaktadır. Hangileri yönü doğru bulmayı başarır? A) Yalnız Kemal B) Yalnız Lütfü C) Yalnız Murat D) Kemal ve Murat E) Lütfü ve Murat 6. i A d d d Üzerinden i akımı geçen bir tel şekildeki gibi biçimlendirilmiş tir. Buna göre, A noktasındaki bileşke manyetik alanın şiddeti kaç K i d dir? A) 7 B) 6 C) 5 D) 4 E) 3 7. d yatay i i O P K S α "O noktasından bükülmüş, bir telin görünümü şekildeki gibidir. O - P kısmının K de oluşturduğu manyetik alanın şiddeti ve yönü bilindiğine göre bileşke manyetik alan için ne söyleyebilirsiniz." diyerek şekli ve açıklamasını yapan Gülten Öğretmen, gönüllü öğrencilere söz hakkı verir. Şebnem: Bence bileşke a, dar açıysa OP kısmının oluşturduğunun 2 katından büyüktür. Selim: Bence a açısı, dik açıysa bileşke sıfırdır. Beritan: a açısı geniş açıysa bileşke OP kısmının oluşturduğundan küçüktür. Buna göre, hangi öğrenciler doğru cevap vermiş olabilir? A) Yalnız Şebnem B) Yalnız Beritan C) Şebnem ve Selim D) Şebnem ve Beritan E) Selim ve Beritan 8. 2d K L 2i i d O 120° Sayfa düzlemine dik K ve L tellerinden K nin O noktasında oluşturduğu manyetik alanın şiddeti B dir. Yalnız L telinin akımının yönü ters yönde olacak şekilde bir değişiklik yapılırsa bileşkenin, şiddeti ve vektörünün sapma açısı aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? Şiddeti Sapma açısı A) B 90° B) 2B 30° C) ñ3B 60° D) ñ3B 90° E) Sıfır 180°
152 Tekrar Et www.netlerikatla.com Manyetik Alan, Tel ve Halka - II 1. Şekilde sayfa düzleminde bulunan bir kareli bölmeye yerleştirilmiş ve üzerinden akım geçen 10 cm uzunluğundaki KL telinin P noktasında oluşturduğu manyetik alan ÁBP , R noktasında oluşturduğu manyetik alan ÁBR dir. K P R i 37° Buna göre, BP BR oranı kaçtır? A) 1 B) 4 3 C) 5 3 D) 2 E) 5 2 2. Yücel yaptığı bir deneyde yeterince uzun X ve Y tellerini deney gerçekleştireceği düzleme dik bir biçimde şekildeki gibi yerleştiriyor. Daha sonra X ve Y tellerinden şekilde gösterilen yönlerde ve aynı şiddette akım geçiyor. a X A B Y Yücel, telleri birleştiren doğruyu ortasındaki A noktasında, telleri yine eşit uzaklıktaki B noktasına göre manyetik alan şiddetini iki katı olarak ölçtüğüne göre, a açısının ölçüsü kaç derecedir? A) 30 B) 45 C) 60 D) 90 E) 120 3. Şekilde K telinden 2i, L, M ve N tellerinden i akımı geçmektedir. K ve L telleri kareli düzlemin içerisinde M ve L telleri kareli düzleme diktir. K L M i P i N i 2i M telinin P noktasında oluşturduğu manyetik alanın şiddeti B ise, P noktasındaki bileşke manyetik alanın şiddeti kaç B dir? A) 0 B) 2 C) ñ5 D) 2ñ5 E) 5 4. Şekilde verilen K ve L telleri bir yalıtkan ile kaplanmıştır. K dan geçen akım i, L den geçen akım i L dir. K teli şekildeki gibi O merkezli bir çember yayı oluşturacak biçimde bükülmüştür. 120° r r 2 O 1 K L i O noktasındaki bileşke manyetik alanın şiddeti 0 olduğuna göre, L den geçen akımın şiddeti ve yönü aşağıdaki seçeneklerden hangisinde doğru verilmiştir? (p = 3 alınız.) A) i L = i 2 , yönü 1 B) i L = ñ3 2 , yönü 1 C) i L = i 2 , yönü 2 D) i L = ñ3i 2 , yönü 2 E) i L = i, yönü 1 TEST - 2
153153www.netlerikatla.com 1-D 2-D 3-D 4-A 5-C 6-A 7-B 8-C 5. Şekilde bir küpün ayrıtlarına yerleştirilmiş yeterince uzun X, Y ve Z tellerinden şekilde belirtilen yönlerde i akımları geçmektedir. Y A X Z X telinin A noktasında oluşturduğu manyetik alan ÁB ise, A noktasında oluşan bileşke manyetik alanın şiddeti kaç B dir? (3 boyutta (a, b, c) vektörünün boyu a2 + b2 + c2 formülü ile hesaplanır.) A) 1 B) ñ2 C) ñ3 D) 2 E) 2ñ2 6. Şekil I de yatay duran pusulanın çevresine Şekil II deki gibi akım geçen K, L, M ve N telleri yerleştiriliyor. Pusula ibresinde a derecelik bir sapma gözleniyor. Şekil I Şekil II M N K L N N α a açısını artırmak için, I. K ve M tellerinden geçen akımları artırmak. II. L ve N tellerini pusulaya yaklaştırmak. III. Tellerden geçen akımların yönünü değiştirmek. işlemlerinden hangileri tek başına yapılmalıdır? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Şekillerde koordinat sisteminde yerleştirilen K, L ve M tellerinden sırasıyla 3i, 2i ve i akımları geçmektedir. K teli yarım çember, L teli çeyrek çember M teli tam çember şeklinde bükülmüştür. x K L z y O 3i r x z y 2i O r M r x z y O i B = K.2p.i r olduğuna göre, K, L ve M tellerin O noktasında oluşturdukları manyetik alanların büyüklükleri ve yönleri hangi seçenekte doğru verilmiştir? K L M A) +x, 3 2 B +z, B 2 +y, B B) –x, 3 2 B –z, B 2 +y, B C) –x, B +z, B 2 +y, B D) +x, B –z, B 2 +y, B E) +x, 3B 2 –z, B 2 –y, B 8. Şekil I de verilen dairesel telin merkezi olan O noktasındaki manyetik alanın şiddeti B dir. Tel verilen eksen boyunca K noktasından bükülerek iki yarım çember birbirine dik duracak biçimde Şekil II deki biçime getiriliyor. O Şekil I K Şekil II i i O K Şekil II de O noktasında oluşan manyetik alanın büyüklüğü kaç B olur? A) 1 2 B) ñ2 3 C) ñ2 2 D) ñ2 E) 2ñ2 2
154 Tekrar Et www.netlerikatla.com Manyetik Kuvvet - I 1. ÁB ÁB K ÁB ÁB i Üzerinden i akımı geçen iletken K teli şekildeki gibi sayfa düzleminden içeri doğru geçen manyetik alana konulmuştur. K teli üzerinde oluşan manyetik kuvvet ile ilgili, I. Manyetik alana diktir. II. i akımının yönüne diktir. III. Tele paraleldir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. +y +x K ÁB i +z Kartezyen koordinat sisteminde +x yönünde B manyetik alanı vardır. y eksenine paralel olarak sabitlenen K telinden, +y yönünde i akımı geçiriliyor. Buna göre, K teline etkiyen manyetik kuvvet hangi yöndedir? A) –z B) +z C) –x D) –y E) +x 3. VK K çubuğu VL L çubuğu Umut özdeş iletken K ve L çubuklarını yatay zeminde uçlarına VK , VL üreteçlerini bağlayarak şekildeki sistemi oluşturuyor. Buna göre, I. K ve L çubukları birbirlerini çekerler. II. K ve L çubukları birbirlerini iterler. III. VK ya da VL artırılır ise manyetik kuvvet artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. K L M i K i L i M Sürtünmesiz sayfa düzlemine K, L, M telleri şekildeki gibi konulmuştur. K ve M telleri sabitlenmiş L teli ise serbest bırakıldığı hâlde hareketsiz durmaktadır. Buna göre, I. M telinin akımı K ve L ile zıt yöndedir. II. i K artırılır ise L teli K ya doğru hareket eder. III. i L artırılır ise L yine hareketsiz olur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III TEST - 3
155155www.netlerikatla.com 1-B 2-A 3-C 4-D 5-E 6-B 7-D 8-E 5. N Saatin tersi Saatin yönü S Yatay düzlemdeki iki mıknatıs arasına bir tel çerçeve yataya paralel olacak şekilde ve uçlarına bir üreteç bağlanarak şekildeki gibi bir elektrik motorunun basit mekanizması hazırlanmıştır. Buna göre, I. Çerçeve saatin tersi yönünde döner. II. V değeri artırılır ise çerçeveye etki eden tork artar. III. Mıknatısların uçları yer değiştirirse çerçeve saat yönünde dönmeye başlar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 6. Sayfa düzlemine dik düzgün manyetik alanlar içine fırlatılan yüklü parçacıkların izlediği yollar I, II, III gibi çizilmiştir. V +q I V –q II V +q III Buna göre, hangi yollar doğru çizilmiştir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. L X +q –q Y ÁB ÁB K Sürtünmesiz yalıtkan zeminde manyetik alan sayfa düzleminden içeri doğrudur. +q yüklü X cismi V hızı ile manyetik alana atılıyor. –q yüklü Y cismi ise ilk hızsız zemine bırakılıyor. Buna göre, I. X cismi zeminin K tarafına doğru sapar. II. Y cismi zeminin L tarafına doğru hareket eder. III. Y cismi hareketsiz kalmaya devam eder. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 8. Düzgün bir manyetik alana dik olarak bir proton ve bir elektron eşit büyüklükteki hızlar ile aynı noktadan aynı yönde ayrı ayrı fırlatılıyor. Buna göre, I. Proton ve elektron zıt yönde saparlar. II. Protonun çizdiği çembersel yörüngenin yarıçapı daha büyük olur. III. İki parçacığa etki eden manyetik kuvvet eşit büyüklüktedir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
156 Tekrar Et www.netlerikatla.com Manyetik Kuvvet - II 1. Yönü sayfa düzleminden içeriye doğru olan bir ÁB manyetik alanı şekildeki gibi yerleştirilmiş K ve L tellerinden sırasıyla 2i ve i akımları geçmektedir. ÁB K L 2i i 37° Manyetik alanın K teline uyguladı manyetik kuvvet ÁFK , L teline uyguladığı manyetik kuvvet ÁFL olduğuna göre, FK FL oranı kaçtır? (sin37° = 0,6, cos37 = 0,8) A) 1 B) 2 C) 5 3 D) 8 3 E) 10 3 2. Şekildeki gibi yönü verilen bir ÁB manyetik alan içerisine yerleştirilmiş K, L ve M tellerinden sırasıyla i K , i L ve i M akımları geçmektedir. ÁB K L M Manyetik alanın telleri etkilediği manyetik kuvvetlerin büyüklükleri eşit olduğuna göre, i K , i L ve i M akımlarının sıralaması aşağıdaki seçeneklerden hangisinde doğru verilmiştir? A) i K = i M > i L B) i K = i L = i M C) i L > i K > i M D) i L > i K = i M E) i K = i L > i M 3. Homojen, ÁG ağırlıklı iletken bir tel ortasından şekildeki gibi tavana asılmıştır. Bir ÁB manyetik alanı içerisinde bulunan tel üzerinden +z yönünde akım geçmektedir. (xoz yer düzlemidir.) Ø y x z Sistem şekildeki gibi dengede bulunduğuna göre ÁB manyetik alanının yönü aşağıdaki seçeneklerden hangisinde doğru verilmiştir? A) +x B) +y C) –y D) +z E) –z 4. Eşit uzunlukta ve birbirine paralel K, L ve M tellerinden şekilde gösterilen yönlerinde sırasıyla 2i, i ve 3i akımları geçmektedir. K L 2i i 3i d 2d d M K telinin M teline uyguladığı manyetik kuvvetin büyüklüğü F ise L ye uygulanan bileşke manyetik kuvvetin büyüklüğü kaç F dir? A) 7 4 B) 5 6 C) 2 3 D) 1 3 E) 1 6 TEST - 4
157157www.netlerikatla.com 1-E 2-D 3-C 4-A 5-C 6-C 7-A 8-C 5. Ağırlıkları önemsiz X ve Y yüklü cisimleri farklı zamanlarda şekilde yönü verilen düşey B manyetik alanına sırasıyla K ve M noktalarından girerek çembersel bir yörünge çizip L ve N noktalarından aynı büyüklükte hızla çıkıyorlar. VX X Y VY ÁB M N K L Yükler arası etkileşim dikkate alınarak cisimler aynı anda başlangıç konumlardan, başlangıçtaki hızlarla manyetik alana doğru fırlatıldığında cisimlerin çarpışmadan manyetik alanı terk ettikleri biliniyor. Buna göre, I. X, K dan daha aşağıda, Y, M den daha soldaki bir noktadan alana girer. II. Cisimlerin yörüngeleri çemberseldir. III. Cisimlerin çıkış hızları aynı değildir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. B manyetik alanı içerisinde bulunan yüklü X ve Y cisimlerinin yükleri sırasıyla +q ve +2q dur. Cisimlerin anlık hızları kare bölmeye ayrılmış alanda vektörel olarak verilmiştir. ÁB X Y +2q +q X cismine etki eden manyetik kuvvet ÁFX , Y cismine etki eden manyetik kuvvet ÁFY olduğuna göre, FX FY oranı kaçtır? A) 2 B) 3 2 C) 1 D) 1 2 E) 1 4 7. Yarıçapları 10 cm olan KL, LM, MN ve NP çeyrek çember biçimindeki iletken tellerle oluşturulan çerçeve B = 500 Tesla olan manyetik alan içerisine şekildeki gibi yerleştirmiştir. M ÁB N K P r r r r r O r i r r L i = 10A olduğuna göre, çerçeveye MO ekseni boyunca döndürmek üzere etki eden tork kaç Nm dir? (p = 3 alınız.) A) 50 B) 75 C) 100 D) 150 E) 200 8. Şekilde sayfa düzlemine yerleştirilmiş düzenekte, A noktasından serbest bırakılan yüklü noktasal cisim B noktasından manyetik alana girip C noktasından çıkıyor. A D B C Manyetik alan Yer çekimi etkisi ihmal edildiğine göre, I. Cisim D ye ulaştığında hızı sıfır olur. II. B den C ye gelene kadar cismin kinetik enerjisi artmıştır. III. Manyetik alanın yönü sayfa düzleminin dışına doğrudur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
158 Tekrar Et www.netlerikatla.com İndüksiyon Akımı ve Selenoid - I 1. N K ucu X ekseni S Düzgün bir manyetik alanda dönen N sarımlı bir halkada indüksiyon akımı oluşur. Şekildeki halkanın X ekseni çevresinde bu hareketi yapması için K ucuna bir pervane konuluyor. Buna göre, bu düzenekten indüksiyon akımı elde etmek için düzeneği, I. X ekseni yatay olacak şekilde engebesiz rüzgarlı bir araziye koyma, II. X ekseni düşey olacak şekilde engebesiz rüzgarlı bir araziye koyma, III. X ekseni yatay olacak şekilde su akıntısının olduğu bir bölgeye koyma işlemlerinden hangileri yapılabilir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. K L N S 1 2 Yukarıdaki selenoid ve mıknatıs düzeneğinde, mıknatıs kesikli ok yönünde sabit hızla hareket ettirildiğinde, I. L ucundan tamamen girene kadar düzenekte 2 yönünde indüksiyon akımı gözlenir. II. KL arasındayken indüksiyon akımı gözlenmez. III. K ucundan tamamen çıkana kadar düzenekte 1 yönünde indüksiyon akımı gözlenir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. 3i y 1 K 1 2 2 3 4 3 4 x z Y – Z düzlemine paralel şekilde duran K iletken tel çerçevede ok yönünde indüksiyon akımı oluşmaktadır. Buna göre, manyetik alanın yönü ve bu durumda çerçevenin hareketi için aşağıda verilenlerden hangisi doğrudur? Manyetik Alanın Yönü Çerçevenin Hareketi A) +z yönünde 1 bölgesine 90° dönme B) +y yönünde 3 bölgesine 90° dönme C) +z yönünde 2 bölgesine 90° dönme D) +y yönünde 1 bölgesine 90° dönme E) +z yönünde 4 bölgesine 90° dönme 4. y K L sürgü sürgü x z X – Z düzleminde bulunan düzenekte, iletken çerçevede sürgülü KL teli hareket ettirilerek direnç üzerinde ok yönünde akım oluşturulduğuna göre, manyetik alanın yönü KL telinin hareket yönü için aşağıda verilenlerden hangisi doğrudur? Alanın Yönü Hareketin Yönü A) +x +x B) +y +x C) +y –x D) +z –x E) –y –x TEST - 5
159159www.netlerikatla.com 1-C 2-E 3-A 4-C 5-E 6-E 7-C 8-C 5. y x z H Sürtünmesiz kızak M K L i Şekildeki düzenekte K ve L noktalarından sürtünmesiz kızakta x doğrultusunda kayabilen iletken H halkası, y ekseni etrafında da dönebilmektedir. Ayrıca x doğrultusunda da düzgün bir manyetik alan vardır. M düz telinden i akımı +y yönünde zamanla artacak şekilde geçirildiğinde H halkasının hareketi için, I. –x yönünde hareket eder. II. +x yönünde hareket eder. III. y ekseni etrafında döner. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnızı I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III 6. M O K d d d d d d d L O noktası çevresinde sabit periyotla dönmekte olan eşit bölmeli iletken çubuğun OM arasındaki potansiyel farkı 4 volttur. Buna göre, K - L ve L - M arasındaki potansiyel fark aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir? K - L arasında L - M arasında A) 16 volt 25 volt B) 25 volt 5 volt C) 15 volt 5 volt D) 9 volt 4 volt E) 16 volt 5 volt 7. 1 2 3 4 i i ok Kare bölmelendirilmiş düzlemde i şiddetinde akım geçmektedir. Yine bu düzlemde iletken halka tel 1, 2, 3, 4 yönlerinde hareket ettiriliyor. Buna göre, halkada oluşan indüksiyon akımının yönü için verilenlerden hangisi doğrudur? (Ok yönünde olanlar ✔, okun tersi yönünde olanlar ✘ işaretiyle gösterilmiştir.) 1 2 3 4 A) ✘ ✘ ✔ ✔ B) ✔ ✘ ✔ ✘ C) ✔ ✔ ✘ ✘ D) ✘ ✘ ✔ ✘ E) ✔ ✘ ✘ ✔ 8. K 53° N S Merkezi K doğrultusunda bulunan iletken halkanın yarıçapı 5 cm, yatayla yaptığı açı 53° dir. Halkanın K çap doğrultusu 40 N/A.m şiddetindeki düzgün B manyetik alanında dik olacak şekle getiriliyor. Bu hareket 0,02 saniye olduğuna göre, halkada oluşan indüksiyon emk si kaç volt tur? (p = 3 alınız. sin53° = 0,8) A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
160 Tekrar Et www.netlerikatla.com İndüksiyon Akımı ve Selenoid - II 1. d i X Y a b Aynı düzlemde bulunan iletken X teli ve iletken Y halkası şekildeki gibidir. X teli ve Y halkası arasındaki mesafe d olup tel üzerinden sabit i akımı geçmektedir. Y halkası üzerinden ok yönünde akım geçmesi için; I. X telini ve Y halkasını b yönünde v büyüklüğündeki hızla hareket ettirme, II. X telini b yönünde, Y halkasını a yönünde v büyüklüğündeki hızla hareket ettirme, III. X telini a yönünde, Y halkasını b yönünde v büyüklüğündeki hızla hareket ettirme, işlemlerinden hangilerini yapmalıdır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 2. +y –y –x +x +z –z B Efe, laboratuvar ortamında elinde tuttuğu iletken düz telin uçları arasında indüksiyon emk'si oluşturmak istiyor. Ortamda +x yönünde bir manyetik alan olduğuna göre, Efe aşağıda verilen, I. İletken teli y eksenine paralel tutup –z yönünde v hızı ile hareket ettirme, II. İletken teli X eksenine paralel tutup +y yönünde v hızı ile hareket ettirme, III. İletken teli z eksenine paralel tutup –y yönünde v hızı ile hareket ettirme işlemlerinden, hangilerini yaparsa amacına ulaşır? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. ÁB 1 Şekil I Şekil II +B –B 0 t 1 t 2 t 3 Zaman Manyetik alan 2 Sayfa düzlemine dik dışarı doğru manyetik alan taşıyan bir ortama Şekil I deki gibi iletken bir halka yerleştiriliyor. Ortamdaki manyetik alan değişimi - zaman grafiği Şekil II deki gibi olduğuna göre, I. 0 - t 1 zaman aralığında halkada 2 yönünde indüksiyon akımı oluşur. II. t1 - t 2 aralığında indüksiyon akımı oluşmaz. III. t2 - t 3 aralığında halkada 1 yönünde indüksiyon akımı oluşur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 4. K L d i N O Sayfa düzlemine dik içeri doğru akım taşıyan düz K teli ve N sarımlı L bobini arasındaki uzaklık d olup şekilde gösterildiği gibidir. Bobin üzerindeki lambanın ışık verebilmesi için; I. K telinin akımını düzgün olarak artırma, II. K telini bobinden uzaklaştırma, III. L bobinin sarım sayısını artırma, işlemlerinden hangileri tek başına yapılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III TEST - 6
161161www.netlerikatla.com 1-C 2-C 3-E 4-D 5-B 6-A 7-E 8-C 5. ÁB ÁB ÁB ÁB R K sol sağ L yatay yatay Sinan Öğretmen, indüksiyon akımı konusunu öğrencilerine pekiştirmek için laboratuvar ortamında, düzgün ve sayfa düzlemine dik içe doğru manyetik alan ve iletken raylar üzerinde hareket edebilen K ve L bakır çubukları ile R dirençli lamba devresini hazırlıyor. "Deneyde nasıl bir değişiklik yaparsam lamba yanar?" sorusunu soran Sinan Öğretmen'e, öğrenciler aşağıdaki cevapları vermiştir. Efe: Öğretmenim K çubuğunu sola, L çubuğunu sağa doğrusabit ve eşit büyüklükteki hızla çekmeliyiz. Ece: Öğretmenim K ve L çubuklarının ikisini de eşit ve sabit hızla sağa çekmeliyiz. Dora: K çubuğunu sabit v hızıyla sağa, L çubuğunu sabit v hızıyla sola çekmeliyiz. Buna göre, Sinan Öğretmen hangi öğrencilerine doğru cevap verdiğini söylemiştir? A) Efe B) Ece C) Dora D) Efe ve Ece E) Ece ve Dora 6. ÁB ÁB X Y Z r 2r 3r Sayfa düzleminde bulunan düzgün ÁB manyetik alanına yarıçapları 3r, 2r, r olan X, Y, Z halkaları manyetik alana dik bir şekilde yerleştirilmiştir. X, Y, Z halkaları üzerinde oluşan manyetik akılar ΦX , ΦY , ΦZ arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir? A) ΦX > ΦY > ΦZ B) ΦY > ΦZ > ΦX C) ΦZ > ΦY > ΦX D) ΦX = ΦY = ΦZ E) ΦX = ΦY > ΦZ 7. K düzeneği ÁB v ÁB ÁB v L düzeneği v M düzeneği Öğretmen, öğrencilerine indüksiyon elektomotor kuvveti konusunu anlatırken matematiksel modelinin "e = ÁB.ÁV.l" olduğunu tahtaya yazıp "Evet arkadaşlar, indüksiyon emk'sinin oluşması için manyetik alan ve hız vektörleri birbirine dik olmalı fakat bu yeterli değil." cümlesini kurduktan sonra yukarıdaki düzenekleri hazırlıyor. Öğretmen, düzgün manyetik alan içerisinde manyetik alana dik hız vektörü ile çekilen eşit boydaki iletken çubuklarla hazırlanmış hangi düzeneği kullanırsa öğrenciler öğretmenin ne demek istediğini anlar? A) Yalnız K B) Yalnız L C) L ve M D) K ve M E) K, L ve M 8. + – R1 X Y d R2 S 1 2 X ve Y bobinleri aralarında d uzaklığı olacak şekilde tutulmaktadır. S anahtarı kapatıldığında, I. R1 direnci üzerinde 1 yönünde özindüksiyon akımı oluşur. II. R2 direnci üzerinde 2 yönünde indüksiyon akımı oluşur. III. R1 direnci azalırsa R2 direnci üzerinden geçen indüksiyon akımı artar. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III
162 Tekrar Et www.netlerikatla.com Alternatif Akım ve Transformatör - I 1. Günlük yaşamda kullandığmız cihazlardan, Ütü I Su ısıtıcı II El feneri III Bulaşık makinesi IV Kumanda V kaç tanesi alternatif akım ile çalışır? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 2. Ve XL L Özindüksiyon katsayısı L olan bobinin uçları arasına etkin gerilimi sabit ve Ve olan alternatif gerilim uygulanıyor. Devreden geçen akımın etkin değeri i e olduğuna göre. I. Alternatif gerilimin frekansı artarsa, i e azalır. II. Bobinin özindüksiyon katsayısı artarsa, i e azalır. III. Devreye bobine seri alarak bir lamba bağlanırsa, i e artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 3. Alternatif akım ve doğru akım ile ilgili, I. Alternatif akım ile akü şarjı yapılamaz. II. Cep telefonu ve bilgisayar gibi aletler doğru akımla çalışır. III. Elektrikli ısıtıcı ve lamba gibi aletler hem doğru akımla hem alternatif akımla çalışabilir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 4. Bobin + – Şekil I V A1 Şekil II V A2 Bobin Bülent Öğretmen, sınıfa iki özdeş bobin getirerek bobinlerden birini V gerilimli doğru akım (DC) kaynağına, diğerini ise V gerilimli alternatif akım (AC) kaynağına bağlayarak Şekil I ve Şekil II deki devreleri hazırlıyor. A1 ve A2 ampermetrelerinin değerinin farklı olmasının sebebini soran Bülent Öğretmen'e öğrencilerden; Metin: Bobinin ohmik direncinden kaynaklıdır. Ali: Bobinin indüktansından kaynaklıdır. Feyyaz: Alternatif gerilimin frekansından kaynaklıdır. cevaplarını veriyor. Buna göre, hangi öğrencilerin cevapları doğrudur? A) Metin B) Ali C) Feyyaz D) Metin ve Ali E) Ali ve Feyyaz TEST - 7
163163www.netlerikatla.com 1-C 2-C 3-E 4-E 5-C 6-A 7-E 8-E 5. Şekil I sığaç lamba + – Şekil II sığaç lamba Sınıfta deney yapan Efe, özdeş olan devreleri Şekil I de doğru akım kaynağına, Şekil II de ise alternatif akım kaynağına bağlıyor. Devreleri gözlemleyen Efe, Şekil I deki lambanın kısa süre ışık verip sonra söndüğünü, Şekil II deki lambanın ise sürekli yandığını görüyor. Bunun sebebini araştıran Efe'ye; I. Doğru akım kaynağına bağlı sığaçlar dolana kadar devreden akım geçer. II. Alternatif akım kaynağına bağlı sığaçlar sürekli dolup boşalacağı için lamba sürekli yanar. III. Uzun süre doğru akım kaynağına bağlı olan lambalar ısınır ve söner. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. İdeal bir transformatörün primerine etkin değeri 400 volt olan alternatif gerilim uygulandığında 2A şiddetinde etkin akım geçerken sekonderden 4A şiddetinde etkin akım geçiyor. Buna göre, sekonderden elde edilen alternatif gerilimin etkin değeri kaç volttur? A) 200 B) 225 C) 250 D) 400 E) 800 7. İçindeki transformatörün verimi % 100 olan bir şarj cihazı üzerinde giriş gerilimi 220 volt, çıkış gerilimi 11 volt yazmaktadır. Buna göre, transformatör ile ilgili, I. Gerilim düşürücü transformatördür. II. Çıkış akımı giriş akımından büyüktür. III. Transformatörün değiştirme oranı 1 20 dir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. X Y VP VS Sinan Öğretmen, sınıfa şekildeki gibi bağlanmış X ve Y transformatörlerini getirip öğrencilerinden giriş ve çıkış potansiyellerini karşılaştırmalarını istemiştir. Öğrenciler; VS > VP ise X transformatörü yükseltici, Y transformatörü ise alçaltıcıdır. Ercan VP > VS ise X transformatörü yükseltici, Y transformatörü ise alçaltıcıdır. Çelik VP > VS ise X tranformatörü alçaltıcı, Y transformatörü ise yükselticidir. İzel cevaplarını verdiklerine göre, Sinan Öğretmen hangi öğrencilerine doğru olabilir cevabını vermiştir? A) Yalnız İzel B) İzel ve Çelik C) İzel ve Ercan D) Çelik ve Ercan E) İzel, Çelik ve Ercan
164 Tekrar Et www.netlerikatla.com Alternatif Akım ve Transformatör - II 1. Bir alternatif akım devresinde gerilim denklemi; v = 220ñ2.sin(200pt) verilmiştir. Buna göre, I. Devrenin etkin gerilimi 220 volttur. II. Alternatif kaynağın frekansı 100 Hz dir. III. Kaynağın 1 400 saniyedeki anlık gerilimi 220ñ2 volttur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Alternatif akım denklemi i = 3ñ2.sin(200pt) amper ve alternatif gerilim denklemi V = 120ñ2.sin(200pt) volt olan bir devrede; I. Akımın frekansı 100s–1 dir. II. Gerilimin etkin değeri 120 volttur. III. Akımın etkin değeri 3 amperdir. IV. Devrenin direnci 80Ω dur. yargılarından hangileri doğrudur? A) I ve II B) II ve III C) III ve IV D) I, II ve III E) I, II, III ve IV 3. Saf direnci önemsiz olan bobinin özindüksiyon katsayısı 0,3H dir. Bobin frekansı 50s–1 ve etkin gerilimi 180 volt olan değişken akım kaynağına bağlanırsa üzerinden geçen akımın maksimum değeri kaç amper olur? (p = 3 alınız.) A) 2 B) 2ñ2 C) 3 D) 3ñ2 E) 42 4. C V = Vmsinwt Zaman (10–2s) Gerilim (volt) –100 100 L V 1 2 3 4 Şekilde gösterilen tahtaya LC alternatif akım devresi ve bu devreye ait gerilim - zaman grafiği çizilmiştir. Bu devre ile ilgili, I. Gerilimin maksimum değeri 100 volttur. II. Gerilimin periyodu 4.10–2 saniyedir. III. Devre rezonans haldedir. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III TEST - 8
165165www.netlerikatla.com 1-E 2-D 3-B 4-D 5-E 6-A 7-D 8-D 5. Transformatörlerle ilgili; I. Yüksek voltajlı elektriğin gerilimini yükseltmek ve düşürmek için kullanılan büyük transformatörlere trafo denir. II. Elektrik iletiminde enerji kaybını azaltır ve tasarruf sağlar. III. Alternatif akımın gerilimini yükseltmek ya da düşürmek için kullanılır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. Giriş Çıkış X Z Y 3N 2N N Şekildeki ideal transformatörün giriş X bobinin sarım sayısı 3N, çıkış Y ve Z ise sırası ile 2N ve N dir. Buna göre, X, Y, Z bobinlerinin gerilimleri VX , VY , VZ arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir? A) VX > VY > VZ B) VX > VZ > VY C) VY > VZ > VX D) VZ > VY > VX E) VX = VY = VZ 7. Cep telefonları şarj olurken adaptörüne dokunduğumuz zaman elimizin ısındığını hissederiz. Bunun sebebi aşağıdakilerden hangisidir? A) Adaptör içindeki transformatörün ideal olması B) Adaptör içindeki transformatörün giriş potansiyelinin büyük olması C) Adaptör içindeki transformatörün çıkış potansiyelinin küçük olması D) Adaptör içindeki transformatörün çıkış gücünün düşük olması E) Adaptör içindeki transformatörün çıkış gücünün yüksek olması 8. K X L M N VP VS Y İdeal olan X ve Y transformatörleri şekildeki gibi birbirine bağlanmıştır. X transformatörün girişinden VP gerilimi uygulandığında Y transformatörün çıkışından VS gerilimi elde ediliyor. VP gerilimi sabit kalmak şartı ile VS gerilimini artırmak için; I. L bobininin sarım sayısını artırma, II. M bobininin sarım sayısını azaltma, III. N bobininin sarım sayısını azaltma, IV. K bobininin sarım sayısını azaltma işlemlerinden hangileri tek başına yapılabilir? A) I ve II B) II ve III C) III ve IV D) I, II ve IV E) II, III ve IV
166 Tekrar Et www.netlerikatla.com Alternatif Akım ve Transformatör - III 1. AC ve DC akım ile ilgili aşağıdaki bilgilerden hangisi yanlıştır? A) AC akım, DC akıma çevrilebilir. B) DC akım, AC akıma çevrilebilir. C) Bir sığaç AC akım ile doldurulamaz. D) AC akımı taşımak DC ye göre daha kolay ve avantajlıdır. E) AC akım teldeki direnç üzerinde ısı açığa çıkarmaz. 2. Kırmızı DC AC Yeşil Sedat, dirençleri aynı kırmızı ve yeşil lambaları özdeş sığaçlara şekildeki gibi seri bağlayarak sırası ile DC ve AC gerilim uyguluyor. Buna göre, I. Kırmızı lamba bir süre sonra söner. II. Yeşil lamba sürekli yanar. III. Kırmızı lamba sürekli yanar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 3. Rv L C Bir ohmik direnç, bobin ve sığaç alternatif akım kaynağına şekildeki gibi bağlanıyor. Devre rezonansta olduğuna göre, I. İndüktif reaktans kapasitif reaktansa eşittir. II. Ohmik direnç indüktif reaktansa eşittir. III. Ohmik direnç kapasitif reaktanstan büyüktür. hangileri kesin doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 4. Mert sığacı şekildeki gibi alternatif akım kaynağına bağladığı zaman sığacın uçları arasındaki etkin potansiyel V, devreden geçen etkin akım i olmaktadır. Mert sığacın levhaları arasındaki mesafeyi azaltır ise V ve i nasıl değişir? V i A) Değişmez Artar B) Değişmez Azalır C) Değişmez Değişmez D) Artar Artar E) Artar Azalır TEST - 9
167167www.netlerikatla.com 1-E 2-C 3-A 4-A 5-D 6-D 7-E 8-C 5. Lamba Bobin R L C Sığaç V = Vmsinwt Ahmet lamba, bobin ve sığaçtan oluşan şekildeki devreyi kuruyor. Devrenin rezonansta olduğunu gözlemliyor. Ahmet üretecin gerilimini değiştirmeden frekansını azalttığına göre, I. Lambanın parlaklığı azalır. II. Bobinin üzerindeki potansiyel farkın büyüklüğü artar. III. Sığacın üzerindeki potansiyel farkın büyüklüğü artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 6. DC AC K L Mehmet, özdeş K ve L tost makinelerinden K yi DC güç kaynağına, L yi ise AC güç kaynağına şekildeki gibi bağlamaktadır. Tost makinelerinin güçleri eşit olduğuna göre, I. K den geçen akımın büyüklüğü ile L den geçen akımın etkin değeri birbirine eşittir. II. K ve L den eşit zamanda üretilen ısı miktarları eşittir. III. Herhangi bir anda K den geçen akım L den fazladır. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 7. K L M X Y Vgiriş N Vçıkış X ve Y ideal transformatörlerinin bobinleri sırası ile K, L ve M, N dir. Buna göre, I. K nin sarım sayısının azaltmak. II. L nin sarım sayısını artırmak. III. M nin sarım sayısını artırmak. IV. N nin sarım sayısını artırmak. hangileri tek başına yapılır ise çıkış gerilimi V Ç artar? A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) II ve IV E) I, II ve IV 8. K L X Primer Seconder V Şekildeki transformatörün girişine V gerilimi uygulandığında X lambası yanmaya başlıyor. Buna göre, I. Transformatörün primer sarım sayısı azaltılır ise lambanın parlaklığı azalır. II. Transformatörün seconder sarım sayısı azaltılır ise lambanın parlaklığı değişmez. III. Transformatörün V giriş gerilimi artırılır ise lambanın parlaklığı artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
168 Tekrar Et www.netlerikatla.com Alternatif Akım ve Transformatör - IV 1. Alternatif akım (AC) ve doğru akım (DC) arasındaki benzerlik ve farklılıklar hakkında, I. AC akımın yönü ve şiddeti değişiklik gösterir, DC akımda ise sabittir. II. AC akım ile elektroliz yapılmaz fakat DC akım ile yapılabilir. III. DC akım direnç üzerinde ısı açığa çıkarır fakat AC akım ısı oluşturmaz. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 2. N 90° 180° 270° 360° Akım 0 T/4 T/2 3T/4 T 0° S Manyetik alan içindeki iletken tel çerçeve, belli bir açısal hız ile döndürülerek şekildeki gibi alternatif akım elde edilir. Buna göre, alternatif akımın büyüklüğü için, I. Manyetik alan şiddetine bağlıdır. II. Çerçevenin yüzey alanına bağlıdır. III. Çerçevenin dönüş frekansına bağlı değildir. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. R = 5W V = 10ñ2 sin100πt Şekildeki alternatif akım devresi ile ilgili, I. Gerilimin maximum değeri 10ñ2 volttur. II. Maksimum akım 2ñ2 amperdir. III. Etkin akım 2 amperdir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. DC K L AC DC M Özdeş K, L, M lambaları ve sığaçlar şekillerdeki gibi AC ve DC güç kaynaklarına bağlanarak devreler oluşturulmuştur. Güç kaynakları sürekli olduğuna göre hangi lambalar bir süre sonra söner? A) Yalnız K B) K ve L C) K ve M D) L ve M E) Yalnız M TEST - 10
169 169www.netlerikatla.com 1-C 2-B 3-E 4-A 5-E 6-D 7-E 8-A 5. Bobin V = Vmsinwt L Ohmik direnci önemsenmeyen bir bobin şekildeki gibi alternatif akım kaynağına bağlanıyor. Buna göre, I. Devrede sadece indüktif direnç vardır. II. Devrede güç kaybı yoktur. III. Gerilim değiştirilmeden frekans artırılır ise akım azalır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. AC İç direnci önemsiz teller, sığaç ve AC güç kaynağı ile şekildeki devre kuruluyor. Buna göre, I. Sığaç doluncaya kadar devreden akım geçer. II. Devrenin akımı değişkendir. III. Gerilim değiştirilmeden frekans artırılır ise akım artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. 2N N 2N 5N X Y VG VÇ Sarım sayıları 2N, N olan X transformatörü ve sarım sayıları 2N, 5N olan Y transformatörü şekildeki gibi birbirine bağlanmıştır. X ve Y ideal transformatör olduğuna göre, I. X alçaltıcıdır. II. Y yükselticidir. III. Sistem yükselticidir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. Telefonlar şarj edilirken adaptör kullanılır. • AC gerilim bir transformatör yardımı ile değiştirilir. • Bir redresör devresi AC sinyalini DC sinyaline dönüştürür. • Diyot ve sığaç yardımı ile dalga şekli düzenlenir. Şarj adaptörünün giriş ve çıkış gerilimleri şekildeki gibi verilmiştir. Giriş 220 V Çıkış 5V 5V 0,5 A Buna göre, I. Şarj cihazı alçaltıcı transformatör olarak çalışır. II. Çıkıştan 5V AC gerilim elde edilmiştir. III. Adaptörün giriş gücü ile çıkış gücü birbirine eşittir. ifadelerinden hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
170 Tekrar Et www.netlerikatla.com Alternatif Akım ve Transformatör - V 1. İdeal bir transformatörün primerinde 1000, sekonderinde 3000 sarım vardır. i s 3A 100 V Vs Şekilde verilenlere göre, sekonderin i s ve Vs değerleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? i s (amper) Vs (volt) A) 2 150 B) 1,5 200 C) 1 300 D) 3 100 E) 0,5 600 2. Pervane Tel çerçeve Düzgün manyetik alan Haşim Öğretmen, yukarıdaki resmi çizerek "manyetik alandaki iletken çerçeve, pervaneye etkiyen kuvvet yardımıyla döndüğünde alternatif akım oluşur. Buna göre, alternatif akımın özellikleri nedir?" diyerek gönüllü öğrencilere söz hakkı vermiştir. Yönü ve şiddeti zamanla değişir. Manyetik akı değişimiyle elde edilir. Üretim ve dağıtım maliyeti yüksektir. Havva Salim Şule Buna göre, hangi öğrenciler doğru cevap vermiştir? A) Yalnız Salim B) Yalnız Şule C) Salim ve Havva D) Havva ve Şule E) Salim ve Şule 3. Cep telefonu Televizyon Laptop Ütü Radyo Yukarıda günlük hayatta kullandığımız bazı cihazlar verilmiştir. Buna göre, bu cihazlardan hangisi temel fonksiyonları yerine getirirken alternatif akım kullanılır? A) Cep telefonu B) Televizyon C) Notebook D) Ütü E) Radyo 4. Hikmet Öğretmen, "Alternatif akım, doğru akıma dönüştürülerek depolanır. Pillerin şarjı bu şekilde yapılmaktadır. Buna göre, anlattığım olayın uygulamalarına örnek verebilecek var mı?" diyerek gönüllü öğrencilere söz hakkı verdi. Babamın şarjlı matkabı var. Demek ki oda pilli. Gülizar Demek ki ablamın cep telefonu pilli çünkü şarj aleti var. Nurettin Geçen bir şarjlı tıraş aleti aldım. Çalıştırmadan önce en az 12 saat prizda şarj olmalıymış. Demek ki prizden gelen akım alternatif Hüsnü akımmış. şeklinde gönüllü öğrenciler cevap verdi. Buna göre, hangi öğrenciler doğru cevap vermiştir? A) Yalnız Nurettin B) Nurettin ve Gülizar C) Nurettin ve Hüsnü D) Gülizar ve Hüsnü E) Nurettin, Gülizar ve Hüsnü TEST - 11
171171www.netlerikatla.com 1-C 2-C 3-D 4-E 5-B 6-B 7-E 8-D 5. Bir alternatif akım devresinde saf direnç değeri (reaktans) 40Ω, kondansatör yüzünden oluşan direnç değeri (kapasitans) 30Ω dur. Direnç Kondansatör Akım makarası S1 S2 Alternatif Akım Kaynağı Ampermetre S1 açık, S2 kapalıyken devrenin şekli ve açıklamaları yukarıda verilmiştir. S1 kapatılıp, S2 açıldığında ampermetrede ölçülen (etkin akım) değer değişmediğine göre, I. Empedans değişmemiştir. II. Akım makarasının direnç değeri (indüktans), kapasitans değerinden büyüktür. III. Kondansatörün uçları arasındaki potansiyel farkı azalmıştır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. Alternatif ve doğru akımla ilgili verilen, • Aynı gerilim altında alternatif akım, doğru akıma göre can güvenliği açısından daha az tehlikelidir. • Alternatif akım jeneratörlerinin elektrik üretim verimi, doğru akım jeneratörlerine göre daha küçüktür. • Alternatif gerilimin uzak mesafelere aktarımı, doğru akıma göre daha masraflıdır. • Doğru akım kaynağında, gerilim kaynakta oluşan değerde aktarılır. Farklı gerilime ihtiyaç duyulduğunda kaynaktan başka bir hat çekilmelidir. • Alternatif akımda değişken akımın gerilimi transformatörler yardımıyla yükseltilip alçaltılır. Bilgilerinden kaç tanesi doğrudur? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 7. K L M Alternatif Akım Kaynağı Diyot Lamba Diyot Yandaki elektrik devresinde akım şiddeti zaman grafikleri, Yalnız K kapatıldığında, Zaman Akım şiddeti 0 t 2t 3t Yalnız L kapatıldığında, Zaman Akım şiddeti 0 t 2t 3t Yalnız M kapatıldığında, Zaman Akım şiddeti 0 t 2t 3t şeklinde çizilir. Buna göre, I. Yalnız K kapatıldığında akımın maksimum değeri yalnız L kapatıldığındakinden büyüktür. II. Diyot tek yönde akım geçiren bir devre elemanıdır. III. Yalnız M kapatıldığında kondansatör, diyot akımı kesince deşarj olarak sürekliliği sağlamıştır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. t(10–2s) i(amper) –6 6 0 1 2 3 Alternatif akıma ait, akım - zaman grafiği yandaki gibidir. Akımın zamana bağlı genel fonksiyonu i(t) = i max.sinwt şeklinde tanımlandığına göre, i max ve w değerlerinin yerine konulmuş hali aşağıdakilerden hangisidir? A) i(t) = 6.sin25pt B) i(t) = 6.sin50t C) i(t) = 6.sin100t D) i(t) = 6.sin100pt E) i.(t) = 6.sin50pt
172www.netlerikatla.com 1. Telefonların pilini doldurmak için kullanılan bir şarj ünitesi şekildeki gibi görülmektedir. Duvardaki prizden 220 Volt alan şarj adaptörü telefonun piline 3,6 Volt gerilim sağlamaktadır. Şarj kablosu adaptörden ayrılıp USB bağlantısı ile duvara bağlandığında ise USB den alınan gerilim hiçbir işleme uğramadan telefonun pilini şarj ediyor. Buna göre, I. Şarj adaptörü içinde transformatör vardır. II. Adaptör gerilimi düşürmeden önce akımı doğru akıma dönüştürmektedir. III. Duvardaki USB çıkışında doğru akım vardır. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III 2. α N S N S Şekildeki sarkacın ucuna bir mıknatıs bağlanıp serbest bırakılınca yanında bulunan akım makarasındaki lamba ışık vermektedir. Buna göre, I. Mıknatıs salınım frekansı artırma, II. Akım makarasının sarım sayısını artırma, III. Akım makarasını daha aralıklı sarma, işlemlerinden hangileri tek başına yapılırsa lambanın parlaklığı artar? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 3. X i X i Y d1 d2 v +q Y d1 < d2 Düşey düzlemde tutulan iki paralel tel arasından +q yüklü cisim düşey aşağı doğru fırlatılınca sapmadan yoluna devam etmektedir. X ve Y tellerinden sırasıyla i X ve i Y akımları geçtiğine göre, I. i Y > i X II. X ve Y telleri birbirini iter. III. Y teli serbest bırakılırsa +q yüklü cisim X teline doğru sapar. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. N S yatay Şekildeki mıknatıs eğik olarak fırlatıldığında içi boş akım makarasından geçerek yere ulaşmaktadır. Sürtünmeler önemsenmediğine göre, I. Mıknatıs akım makarasına girerken lamba yanar. II. Mıknatısın akım makarasına girerken yatay hızı azalır. III. Mıknatıs yere, atılma hızından daha büyük hızla ulaşır. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III TEST - 1
1-? 2-? 3-? 4-? 173 5-? 6-? 7-? 8-? www.netlerikatla.com 1-E 2-D 3-C 4-C 5-E 6-D 7-A 8-B 5. X Y Bir parçacık hızlandırıcı tasarlamak isteyen bilim adamı şekildeki gibi bir taslak çiziyor. Taslağın X bölümünde parçacığın sadece hızlanması Y bölümünde ise hızının büyüklüğü değişmeden sadece dönüş hareketi yapması istemektedir. Buna göre, I. X bölümünde elektrik alan kullanmalı, II. Y bölümünde manyetik alan kullanmalı, III. Nötr parçacıkları bu hızlandırıcıda kullanamaz. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I, II ve III 6. C L 2C L C X Y Z 2L Şekildeki X, Y, Z alternatif akım devrelerindeki bobinlerin özindiksüyon katsayıları L, L ve 2L kondansatörlerin sığaları C, 2C ve C dir. Devrelerin rezonans frekansları sırasıyla f X , f Y ve f Z dir. Buna göre, f X , f Y ve f Z arasındaki ilişki nedir? A) f X > f Y > f Z B) f Z > f Y > f X C) f X = f Y = f Z D) f X > f Y = f Z E) f Z > f Y = f X 7. F Şekildeki vida F kuvveti ile döndürülerek zemine saplanırken etrafına sarılı iletken tel sıklaşmaktadır. Buna göre, I. Bobinin özindüksiyon katsayısı artar. II. Bobinin alternatif akıma karşı gösterdiği direnç azalır. III. Lambanın parlaklığı artar. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 8. X N N N V1 i 1 V2 V3 i 2 i 3 Şekilde sarım genişlikleri ve sarım sayıları eşit olan sarımlara sırası ile V1 , V2 , V3 gerilimleri uygulanmıştır. X makarasındaki bileşke manyetik alan sıfır ise, I. i 1 > i3 II. i 2 > i3 III. i 1 > i2 verilenlerden hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
174www.netlerikatla.com 1. Elektrik santrallerinde üretilen enerji, yerleşim yerlerine kadar taşınırken enerji kaybını azaltmak için AC akım, yüksek gerilim ve düşük akım olarak taşınır. Eğer düşük gerilim ve yüksek akım olarak taşınsaydı enerji kaybı çok olurdu. Bu da zaman ve maliyet olarak fayda sağlamazdı. Buna göre, I. Tellerdeki direnç üzerinden E = i 2 .R.t eşitliğine göre enerji kaybolduğu için düşük akım tercih edilmiştir. II. Taşıma tellerinin maliyeti çok olduğu için düşük akım tercih edilmektedir. III. Taşınma esnasında enerji hiç kaybolmadığı için AC olarak taşınır. yargılarından hangisi doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. K L d1 d2 N S Buğra, üzerinden akım geçen K ve L tellerini sayfa düzlemine dik olarak yerleştiriliyor. Tellerden d1 ve d2 mesafelerinde bir mıknatıs kendi ekseni etrafında dönebilecek şekilde sabitleniyor. (Ğ içeri doğru, Ø dışarı doğru) Buna göre, I. K telinin akımını artırmak. II. L telini akım yönünün tersine çevirmek. III. d1 mesafesini artırmak. IV. d2 mesafesini azaltmak. işlemlerinden hangilerini tek başına yaparsa mıknatıs dönebilir? A) Yalnız II B) I ve II C) I, II ve III D) II, III ve IV E) I, II, III ve IV 3. N R S L M K v N S R Bir öğrenci laboratuvar ortamında yatay bir masanın üstünde paralel duran iki mıknatıs arasına yatay olacak şekildeki devreyi kuruyor. Buna göre, öğrenci S anahtarını kapattığı andan itibaren, I. Devrenin KL kısmına masadan içeri doğru manyetik kuvvet etki eder. II. Devrenin LM ve KN kısmına zıt yönde manyetik kuvvet etki eder. III. Devrenin KL ve MN kısmına zıt yönde manyetik kuvvet etki eder. yargılarından hangisi doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. K Ayşe O d d Ali r 2r i Sayfa düzlemindeki iletken K telinden şekildeki gibi i akımı geçmektedir. K teline eşit mesafedeki r yarıçaplı çerçeveyi Ali tutmakta, 2r yarıçaplı çerçeveyi ise Ayşe tutmaktadır. Çerçeveler iletken olduğuna göre, I. Ali ve Ayşe aynı sürat ile çerçeveleri O noktasına yaklaştırır ise çerçevelerde eşit büyüklükte akım oluşur. II. Ali, K teline yaklaşır Ayşe uzaklaşır ise çerçevelerde aynı yönde akım oluşur. III. Ali ve Ayşe ikisi de K telinden uzaklaşır ise çerçevelerde aynı yönde akım oluşur. yargılarından hangisi doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III TEST - 2
175www.netlerikatla.com 1-B 2-A 3-C 4-B 5-E 6-B 7-A 8-D 5. hoparlör mikrofon yükseltici bobin hoparlör mikrofon yükseltici sığaç I II Bir fizik öğretmeni bobin ve sığaç ile oluşturduğu I ve II devrelerinin mikrofonlarına konuşulduğunda yükseltici yardımı ile hoparlörden şiddetli seslerin çıkmasını sağlamaktadır. Öğretmen, seslerinin frekanslarının f K > f L > f M olduğu üç öğrencinin mikrofona konuşmalarını sağlamıştır. Devreler alternatif akım ile çalıştığına göre; I. K ve L öğrencileri I. devreye konuşur ise L nin sesi hoparlörden daha şiddetli çıkar. II. L ve M öğrencileri II. devreye konuşur ise L nin sesi hoparlörden daha şiddetli çıkar. III. K ve M öğrencileri II. devreye konuşur ise K nin sesi daha şiddetli çıkar. yargılarından hangisi doğrudur? (öğrenciler aynı şiddetle mikrofona konuşmakta) A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. I. Kimyasal pil II. Alternatör III. Akümülatör IV. Güneş pili Yukarıdaki elektrik kaynaklarından hangileri alternatif akım üretir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) II ve IV 7. Zeynep, fizik dersinden "Transformatör yardımı ile elektrik sobasının ürettiği ısı enerjisini artırma" isimli performans ödevi almıştır. Bunun için şekildeki devreyi kurmuştur. Vçıkış R Primer Seconder Vgiriş Elektrik sobası Buna göre, I. Transformatörün giriş gerilimini artırma, II. Seconder sarım sayısını azaltma, III. Primer sarım sayısını artırma işlemlerinden hangilerini yaparsa amacına ulaşmış olur? (Transformatör idealdir.) A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. Yukarı Aşağı V1 V2 N2 N1 N3 V3 Elektrik dağıtım mühendisleri bir köyün aşağı ve yukarı mahallelerine elektrik dağıtmak için köyün girişine şekildeki transformatörü kurmuştur; fakat kontrollerde yukarı mahalleye giden elektrik voltajının yetersiz olduğu tespit edilmiştir. Buna göre yukarı mahallenin voltajını yeterli seviyeye getirmek için, I. N1 sarım sayısını azaltmak, II. N3 sarım sayısını artırmak, III. N2 sarım sayısını artırmak hangileri tek başına yapılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
176www.netlerikatla.com 1. i X i Y i Z X O d d d Y Z Sayfa düzlemindeki sonsuz uzunluktaki X, Y telleri ve sayfa düzlemine dik konulan Z teli üzerinden şekilde gösterildiği gibi i X , i Y , i Z akımları geçmektedir. Bu durumda O noktasındaki bileşke manyetik alan ÁB kadar olmaktadır. Bileşke manyetik alanın büyüklüğünün artması için; I. iX akımı artırma, II. iY akımı azaltma, III. iZ akımı artırma işlemlerinden hangileri yapılabilir? A) Yalnız III C) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. X(i) Y(2i) Z(3i) Sayfa düzlemine dik dışa doğru akım taşıyan X, Y, Z tellerinden sırası ile i, 2i, 3i akımları geçmektedir. Eşkenar üçgenin köşelerine yerleştirilen X, Y, Z tellerine etki eden bileşke kuvvetlerin büyüklükleri FX , FY , FZ arasındaki ilişki nasıldır? A) FX < FY < FZ B) FY < FZ < FX C) FZ < FX < FY D) FZ < FY < FX E) FX = FY = FZ 3. ÁB ÁB K L O h X(+q) Y(–q) M yer Hava sürtünmesinin önemsiz olduğu ortamda şekilde gösterildiği gibi düzgün manyetik alan vardır. Yükleri sırası ile +q, –q olan eşit kütleli X ve Y cisimleri telden h kadar yükseklikten serbest bırakılıyor. Buna göre, I. X cismi M noktasına çarparsa Y cismi K noktasına çarpar. II. X ve Y cisimlerinin yere çarpma hız büyüklükleri eşittir. III. X ve Y cisimlerinin hareket ivmeleri eşittir. yargılarından hangisi kesinlikle doğrudur? (|KL| = |LM|, g = yer çekimi ivmesi) A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. K L M X d d i Y i Yalıtkan yatay düzlem üzerine yerleştirilen X, Y iletken telleri üzerinden verilen yönlerde i akımı geçmektedir. K, L, M cisimleri X ve Y tellerinin arasından eşit büyüklükteki hızlarla atıldığında şekilde belirtilen yörüngeleri izlediği göre, I. K parçacığı pozitif yüklüdür. II. L parçacığı yüksüzdür. III. M parçacığı pozitif yüklüdür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III TEST - 3
177www.netlerikatla.com 1-E 2-A 3-B 4-E 5-D 6-A 7-A 8-B 5. + + + K v v L + yukarı aşağı sol sağ + + + + + + + + K L Sürtünmesiz yalıtkan yatay zemin üzerinde yalıtkan tekerlekli pozitif yükle yüklenmiş K ve L arabaları birbirine doğru eşit büyüklükteki v hızıyla atıldığında çarpışıyorlar. K ve L arabalarının çarpışmasını önlemek için, I. Sisteme yukarı yönlü bir manyetik alan uygulama II. Sisteme sağa doğru bir manyetik alan uygulama III. Sisteme aşağı yönlü bir manyetik alan uygulama işlemlerinden hangileri yapılabilir? (Arabaların birbirine uyguladığı elektriksel kuvvet önemsenmeyecektir.) A) Yalnız I C) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 6. K L M N VP X Y VS İdeal olan X ve Y transformatörleri şekildeki gibi birbirine bağlanmıştır. X transformatörünün girişinden VP alternatif gerilim uygulandığında, Y transformatörünün çıkışından VS alternatif gerilim elde ediliyor. K ve N bobinlerinin sarım sayıları eşit ve M bobininin sarım sayısı L nin iki katına eşit olduğuna göre, VP VS oranı aşağıdakilerden hangisidir? A) 2 B) 1 2 C) 1 3 D) 1 4 E) 1 8 7. yatay sol sağ v v K(m) +q L(m) –q ÁB yatay ÁB Şekilde gösterildiği gibi yatay düzlem üzerindeki düzgün ÁB manyetik alanı içerisine aynı düzlemdeki eşit kütleli zıt yüklü K ve L cisimleri v hızları ile atılıyor. K ve L cisimleri manyetik alana dik gönderildiğine göre, cisimlerin manyetik alan içerisindeki ilk sapma yönleri aşağıdakilerden hangisi olabilir? K nin sapma yönü L nin sapma yönü A) Sayfa düzlemine dik içeri doğru Sayfa düzlemine dik dışarı doğru B) Sayfa düzlemine dik dışarı doğru Sayfa düzlemine dik içeri doğru C) Sayfa düzleminde sağa doğru Sapmaz D) Sayfa düzleminde sola doğru Sayfa düzleminde sağa doğru E) Sayfa düzleminde sola doğru Sapmaz 8. L R i K d S 2 1 K ve L bobinleri aralarında d kadar uzaklık olacak biçimde şekildeki gibi yerleştiriliyor. Buna göre, L bobininden okla gösterilen yönde indüksiyon akımı geçmesi için, I. K bobinindeki sürgü 1 yönünde çekme, II. K bobinindeki S anahtarı açma, III. Bobinler arasındaki d uzaklığını azaltma işlemlerinden hangileri yapılabilir? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
178www.netlerikatla.com 1. a b c d i Üzerinden şekildeki yönde akım geçmekte olan sonsuz uzunlukta bir tel ve etrafında yüzeye teğet a, b, c ve d noktaları verilmiştir. Buna göre, I. a ve b noktalarında manyetik alanların yönleri aynıdır. II. b ve c noktalarında oluşan manyetik alan eşit büyüklüktedir. III. a ve c noktalarının manyetik alan şiddetleri eşittir. yargılarından hangisi doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Aşağıdaki görselde sürtünmesiz masa düzleminin x, y ve z düzlemindeki durumu gösterilmiştir. y z x iletken tel B A Masa üzerinde X eksenine paralel sonsuz uzunluktaki telin üzerinden doğru akım geçmektedir. Buna göre, I. Tel üzerinden geçen akım +x yönünde ise A noktasından –z yönünde atılan negatif yüklü bir cisme manyetik kuvvet etki eder. II. Tel üzerinden geçen akım –x yönünde ise B noktasındaki manyetik alanın yönü –y yönündedir. III. Tel üzerinden geçen akım –x yönünde ise A noktasından akım yönünde atılan yüklü bir cisim sabit hızlı hareket yapar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. N S x z y Fizik Öğretmeni Mustafa Bey, öğrencilerine yukarıdaki şekli "İletken telden yapılmış çerçeve, (–y) yönündeki düzgün manyetik alanda x – y düzleminde dik olacak şekilde verilmiştir." diye açıklıyor. Öğrencilerden şekil hakkındaki yorumlarını istiyor. Buna göre, Çerçeve üzerinden akım geçiyorsa çerçeve x ekseni etrafında dönüyordur. Çerçeve üzerinden akım geçmesi için çerçevenin y ekseni etrafında dönmesi gerekmektedir. Çerçeve üzerinden akım geçmesi için çerçeve z ekseni etrafında dönmelidir. Fatma Ali Zeynep öğrencilerin yorumlarından hangileri doğrudur? (Çerçevenin merkezi xyz eksen sisteminin orijinindedir.) A) Yalnız Fatma B) Yalnız Ali C) Yalnız Zeynep D) Ali ve Zeynep E) Fatma, Ali ve Zeynep TEST - 4
179www.netlerikatla.com 4. Fizik Öğretmeni Mustafa Bey, öğrencilerinden yüklü parçacıklara manyetik kuvvetin etkisini göstermek için oyun tasarlamalarını istemiştir. Öğrencilerinden Kamil ve Mehmet bir oyun tasarlamıştır. Oyun kuralları şu şekildedir, • Karelerden parçacıkları manyetik kuvvetlerin etkiyip etkimemesine kendileri karar verecektir. • Manyetik kuvvetin etkimesine karar verirlerse karedeki manyetik alan yönünü kendileri seçeceklerdir. • Oyunun bu ilk iki kuralı bir hamle sayılacaktır. • A satırından başlayacak ve C3 karesinden çıkacaklardır. • Seçecekleri parçacıkların özdeş yük işaretleri birbirine zıttır. • Parçacıkların giriş hızları birbirine eşittir. Aşağıda Kamil ve Mehmet'in oyundaki hamleleri görülmektedir. C B Kamil Mehmet A 1 2 3 Buna göre, I. Açılış hamleleri aynıdır. II. Çıkış hızları eşittir. III. C1 ve B3 hamleleri aynıdır. IV. Kamil'in A2 ve Mehmet'in B2 hamleleri aynıdır. yargılarından hangileri doğrudur? (Manyetik alan şiddetlerinin büyüklükleri eşittir.) A) I ve IV B) I, II ve III C) I, II ve IV D) I, III ve IV E) I, II, III ve IV 5. Mehmet Öğretmen, öğrencileri ile aşağıda verilen RLC devresinde sabit alternatif gerilim uygulamış ve devreye seri bağlanan ampermetre ile devrenin ana kolundan geçen akımı ölçmüştür. R L C A Öğretmenin öğrencileri ile yapmış olduğu bu devrede direnç, indüktans ve kapasitans değerlerini değiştirerek üç devre oluşturması sonucu bu devrelerin ana koldan geçen akım şiddetleri aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. R XL XC Akım şiddeti A 4 5 2 4 B 5 5 5 4 C 4 5 5 5 Bu veriler ışığında öğrencilerinden çıkarım yapmalarını istemiştir. Buna göre, A devresinde kondansatörün sığasını azaltarak C devresi haline getirebiliriz. A ve B devrelerinde akımlar eşit olduğuna göre, devrenin empedansları eşittir. Bu üç devrede maksimum akım, rezonans durumunda olan C devresindedir. Esra Mustafa Zeynep öğrencilerin eşleştirmelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız Esra B) Yalnız Mustafa C) Yalnız Zeynep D) Esra ve Mustafa E) Esra, Mustafa ve Zeynep
180www.netlerikatla.com 6. Mustafa Öğretmen, "Birbirine bağlanmış A ve B bobini ile özdeş X ve Y mıknatısları verilmiştir." demiş ve aşağıdaki şekle göre öğrencilerine sorular sorup onlardan cevaplar almıştır. B A 2 1 X Y Sorular ve cevaplar aşağıdaki gibidir. Soru: X mıknatısı A bobininden uzaklaştırılırsa devreden hangi yönde akım geçer? Cevap: 1 yönünde Nisa Soru: B bobinindeki sarım sayısını artırıp X mıknasını A bobinine yaklaştırdığımızda devreden geçen akım şiddeti nasıl değişir? Mert Cevap: Artar. Soru: X mıknatısı A bobinine fırlatıldığında Y mıknatısı hakkında ne söylenebilir? Cevap: Y mıknatısı B bobini tarafından çekilir. Leyla Soru: X mıknatısını V hızıyla fırlattığımızda Y ye uygulanan kuvvet F kadar ise V den daha büyük bir hızla fırlattığımızda F nasıl değişir? Eyüp Cevap: F ten daha küçük kuvvet etki eder. Buna göre, öğrencilerin cevaplarının doğru olup olmadığı hangi şıkta gösterilmiştir? (Y: yanlış, D: doğru) (Mıknatısların kırmızı ucu N kutbudur.) Leyla Eyüp Nisa Mert A) Y Y D D B) D D Y D C) Y Y Y Y D) Y D D D E) D Y D Y 7. Fizik öğretmeni Semih Bey, transformatörler konusunu işledikten sonra Görsel 1 de pens ampermetre görseli, Görsel 2 de pens ampermetrenin devresi gösterilmiştir. Görsel 1 Görsel 2 Semih Bey: "Devrede akım ölçmek için ampermetrenin devreye seri bağlanması gerekmektedir. Akım geçen tellerde akım ölçümü için pens ampermetreler oluşturulmuştur. Ölçüm için akım geçen tel Görsel 1 deki gibi pens içine alınarak ölçüm gerçekleşmektedir." şeklinde açıklama yapmıştır. Öğrencilerinden pens ampermetre hakkında yorumlarını sormuştur. Tel üzerinden geçen akımın yönü sabittir. Ahmet Tel üzerinden geçen akımın alternatif akım olması gerekmektedir. Çünkü sarım üzerinde akı değişimi Arif olması gerekmektedir. Sarımdan çıkan akım doğru akımdır. Veysel öğrencilerin yorumlarından hangileri doğrudur? A) Ahmet B) Arif C) Veysel D) Arif ve Veysel E) Ahmet, Arif ve Veysel 1-A 2-B 3-B 4-E 5-E 6-E 7-B
3. ÜNİTE Çembersel ve Harmonik Hareket Çembersel Hareket Açısal Momentum ve Dönme Kinetik Enerjisi Kütle Çekim Kuvveti ve Keppler Yasası Basit Harmonik Hareket
182 Tekrar Et www.netlerikatla.com Çembersel Hareket - I TEST - 1 1. Bir küreye ip bağlayıp döndürürken birden ipi bırakan sporcu kürenin hareketini izlemektedir. Buna göre, sporcu kürenin yapabileceği ilk hareketlerden hangisini göremez? A) Serbest düşme B) Aşağı düşey atış C) Yukarı düşey atış D) Eğik atış E) Yatay atış 2. m1 m2 K L Sürtünmelerin önemsenmediği şekildeki sistemde eşit kütleleli cisimler K ve L yaylarına bağlıdır. Sistem sabit açısal hız ile döndürüldüğüne göre, I. K yayı L yayından daha sert ise m2 kütlesinin çizgisel hızı m1 kütlesininkinden daha büyüktür. II. L yayı daha sert ise m2 kütlesine etki eden kuvvetin büyüklüğü m1 kütlesine etki edeninden daha büyüktür. III. K yayı daha sert ise açısal hızı L den fazladır. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 3. Şekildeki araç eğimli virajı güvenli biçimde dönmek istemektedir. Buna göre, I. Araçta yolculuk eden kişi sayısını artırmak II. Yolun eğim açısını azaltmak III. Yolun sürtünme katsayısını artırmak verilenlerden hangileri tek başına yapılmalıdır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 4. Şekildeki sporcu P ağırlıklı küreyi düşey düzlemde iple döndürürken oluşan merkezcil kuvvet sabit büyüklükte ve kürenin ağırlığının 3 katı büyüklükte oluşmaktadır. Buna göre, ipteki gerilme kuvveti aşağıdakilerden hangisi olamaz? A) P B) 2P C) 3P D) 3,5P E) 4P
183183www.netlerikatla.com 1-A 2-A 3-C 4-A 5-A 6-E 7-E 8-A 5. Şekildeki salıncakta sabit açısal hızla sallanan biri geriye doğru yükselirken bacaklarını indirmekte ileriye doğru yükselirken bacaklarını kaldırmaktadır. Buna göre, I. Geriye doğru yükselirken bacaklarını indirdiğinde kütle merkezinin dönme noktasına mesafesi artacağından merkezcil kuvvet artar. II. İleriye doğru yükselirken bacaklarını kaldırdığında kütle merkezinin dönme noktasına mesafesi azalacağından merkezcil kuvveti artar. III. Salıncak iplerindeki gerilme kuvvetlerinin bileşkesinin şiddeti çocuğa etki eden merkezcil kuvvetin şiddetine eşittir. verilenlerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III 6. I III II IV Yukarıdaki I, II, III ve IV de resimlerle gösterilen nesnelerin sabit periyotlu yaptıkları hareketlerin hangilerinde cisimlere etki eden merkezcil kuvvetlerin büyüklükleri sabittir? (III. resimde Dünya etrafında dolanan uydunun yörüngesi çemberseldir.) A) I ve II B) II ve III C) I ve IV D) I, II ve III E) I, II, III ve IV 7. A B C Şekildeki metrenom, sabit periyotlu salınım hareketi yaparken metrenom kolunun üzerinde özdeş A, B ve C su damlaları vardır. Su damlaları dengede olduklarına göre, I. Damlaların açısal hızları eşittir. II. Damlaların çizgisel hızları eşittir. III. En büyük merkezcil kuvvet A damlasına etki eder. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III 8. A r 1 r 2 C D B (r1 > r2 ) Şekildeki sistem sabit açısal hızla döndürülmektedir. Sistemin üzerindeki A, B, C ve D noktaları için, I. A noktasının açısal hızı en küçüktür. II. D noktasının çizgisel hızı en büyüktür. III. B noktasının merkezcil ivmesi C ninkine eşittir. verilenlerden hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
184 Tekrar Et www.netlerikatla.com Çembersel Hareket - II TEST - 2 1. Hülya, sirk akrabotı olmak istemektedir. Onun hevesini körükleyen ablası ve babasının yardımıyla resimde görüldüğü gibi tek tekerlekli bisikleti sürmektedir. Bisikletin zincirinin bağlı olduğu dişli çarklar özdeş olduğuna göre, I. Hülya'nın ayağının açısal hızı ile tekerleğinki eşittir. II. Tekerlek lastiğinin çizgisel hızıyla Hülya'nın ötelenme hızı eşittir. III. Hülya'nın ayağının dönme periyodu ile tekerleğinki eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Bir mobilya ustası ve mucit olan Müfit, yukarıdaki ulaşım aracını yapmıştır. Müfit, pedalın hareketini dişliyle tekerleğe aktarmıştır. Yukarıda Müfit'in aracı sürerken ki resimleri verildiğine göre, I. Tekerleğin dışının periyodu, Müfit'in ayağınının periyodundan küçüktür. II. Dişlinin çizgisel hızı ile tekerleğin içinin çizgisel hızı eşittir. III. Dişlinin tur sayısı, tekerleğinkinden büyüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. Resim 1 Resim 2 Yukarıda resim 1 ve resim 2 de sırasıyla çok küçük bir tekerleğe sahip unicycle ile en üstteki tekerleği merkezinden pedallı üç özdeş tekerli bir araç kullanan sirk cambazı verilmiştir. Her iki durum içinde zincir, özdeş dişlilere bağlı olduğuna göre, I. Resim 1 de bir tur pedal çevrilmesiyle alınan yol, resim 2 de bir tur pedal çevrilmesiyle alınan yoldan küçüktür. II. Resim 2 de tekerleklerin tur sayıları eşittir. III. Her iki resimde de pedal tur sayıları ile tekerleklerin tur sayıları eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. Yukarıda emniyet tedbirleri alınmadan Hindistan da yapılan bir gösterinin resmi vardır. Buna göre, I. Siyah aracın sürati artırılırsa yüzeyin tekerlere yaptığı tepki kuvvetinin şiddeti artar. II. Yan yana olan süratleri eşit beyaz arabalara eşit büyüklükte sürtünme kuvveti etkir. III. Araçtan sarkan kişileri etkileyen merkezcil kuvvetin vektörü, yerçekimi ivmesinin vektörüne diktir. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? (Parkur zeminden yukarı doğru genişlemektedir.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
185185www.netlerikatla.com 1-E 2-D 3-E 4-A 5-A 6-E 7-D 8-D 5. Merkezi çevresinde düşey düzlemde düzgün çembersel hareket yapan tekerlekte sürtünmesiz piston içerisinde yay ve x cismi şekildeki gibidir. Yayın alt ucu K, L ve M hizalarındayken x cisminin anlık çizgisel süratleri sırasıyla VK , VL , VM dir. X K M L Buna göre, VK , VL ve VM arasındaki ilişki nasıldır? A) VK > VL > VM B) VK > VM > VL C) VL > VK > VM D) VK > VL = VM E) VM = VK = VL 6. X K L Kamil Öğretmen, simetri ekseni x olan ve bu eksen çevresinde döndürülen yukarıdaki cismi tahtaya çizip öğrencileri Aydın, Betül ve Ceyhun'a sorular sorup buna göre performans notu verir. Sorular ve öğrencilerin verdikleri cevaplar; Soru Cevap Aydın: K ve L nin açısal hızını kıyaslama K ninki L ninkinden büyüktür. Betül: K ve L nin periyodunu kıyaslama K ninki L ninkine eşittir. Ceyhun: K ve L nin çizgisel hızını kıyaslama K nin L ninkinden büyüktür. şeklinde olduğuna göre, hangi öğrenciler soruya doğru yanıt vermiştir? A) Yalnız Aydın B) Yalnız Betül C) Yalnız Ceyhun D) Aydın ve Betül E) Betül ve Ceyhun 7. Gülsüm Öğretmen, "Yıldızlararası filminde, yapay yerçekimi oluşturmak için dönme hareketinden oluşan merkezcil kuvvet kullanılmıştır. Yukarıda bu olayın bir resmi vardır. Bu uzay gemisinde; Ali merkezdeki bölümde, Bilal kırmızı bölümde Cemal ise merkezden diğer bölümlere geçiş koridorundadır. Dönüş sabit hızla olduğuna ve Bilal yer çekimi ivmesini normal hissettiğine göre, Ali ve Cemal için ne söyleyebilirsiniz?" diyerek gönüllü öğrencilere söz hakkı verecektir. Gönüllü öğrencilerden ; Efe: Ali sadece dönmektedir merkezcil kuvvet çok düşük olduğu için hala yerçekimsiz ortamda hisseder. Ceyhun: Cemal koridorda merkezden uzaklaştıkça yapay yerçekimini hissetmeye başlar. Semih: Dönüş yönü saat yönü olsaydı, yapay yerçekimi kuvvetinin yönü değişirdi. Buna göre, öğrencilerden hangilerinin yaptıkları yorumlar doğrudur? A) Yalnız Efe B) Yalnız Ceyhun C) Yalnız Semih D) Efe ve Ceyhun E) Efe ve Semih 8. L yayı K yayı N M düzlemi menteşe y ekseni Yandaki düzenek, y düşey ekseni çevresinde w sabit açısal hızıyla döndürülmek isteniyor. Menteşe ve M düzleminin sürtünmeleri önemsiz olduğuna göre, aşağıda verilen bilgilerden hangisi yanlış olabilir? A) N cismine etkiyen açısal ivme sabit olur. B) K yayının boyu artar. C) M düzleminin yatayla yaptığı açı azalır. D) L yayına etkiyen kuvvet artar. E) N cisminin dönüş sürati artar.
186 Tekrar Et www.netlerikatla.com Çembersel Hareket - III TEST - 3 1. Yatay ve sürtünmesiz bir düzlemde düzgün çembersel hareket yapan bir cismin herhangi bir andaki çizgisel hız vektörü Áv, açısal hız vektörü Áw, merkezcil ivme vektörü Áa dır. Buna göre, I. Cismin çizgisel hız vektörü Áv ile açısal hız vektörü Áw her zaman birbirine diktir. II. Cismin açısal hız vektörü Áw ile merkezcil ivme vektörü Áa her zaman birbirine diktir. III. Cismin merkezcil ivme vektörü Áa ile çizgisel hız vektörü Áv her zaman birbirine diktir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Efe, Ece ve Defne düzgün çembersel hareket ile ilgili aşağıdaki örnekleri veriyor. Efe: Güneş etrafında dolanan gezegenlerin yaptığı hareket Ece: Sabit süratle dönen dönme dolabın yaptığı hareket Defne: Çembersel bir rampadan inen freni patlak olan kamyonun yaptığı hareket Buna göre, hangi öğrencilerin verdiği örnek yanlıştır? A) Yalnız Efe'nin B) Efe ve Ece'nin C) Ece ve Defne'nin D) Efe ve Defne'nin E) Efe, Ece ve Defne'nin 3. Ali Kerem F Mahallesine gelen seyyar salıncağa binen Kerem, Ali'nin salıncağın kuvvet koluna F kuvveti uygulaması ile birlikte dönme hareketi yapmaya başlıyor. Ali uyguladığı kuvveti artırdığında, I. Kerem'in çizgisel hızı artar. II. Kerem'in dönme frekansı artar. III. Kerem'in açısal hızı artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. O1 3r r r O2 L X Y Z M K Şekildeki sistemde O1 ve O2 merkezli K, L, M dişli çarkları merkezleri etrafında dönebilmektedir. Dişliler üzerindeki X, Y, Z noktaları için yazılan; I. X noktasının çizgisel hız büyüklüğü, Y noktasının çizgisel hız büyüklüğüne eşittir. II. Y noktasının merkezcil ivmesinin büyüklüğü, Z noktasının merkezcil ivmesinin büyüklüğünden fazladır. III. Y ve Z noktalarının açısal hızlarının büyüklüğü eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
187187www.netlerikatla.com 1-E 2-D 3-E 4-E 5-C 6-E 7-A 8-E 5. O m l boyundaki ipin ucuna bağlı olan cisim, düşey düzlemde O merkezli düzgün çembersel hareket yapmaktadır. Yörünge üzerinde herhangi bir noktadan, ipten ayrılan m kütleli cisim; I. Yukarı yönde düşey atış II. Aşağı yönde düşey atış III. Serbest düşme IV. Yatay atış V. Eğik atış hareketlerinden hangisini kesinlikle yapamaz? A) I B) II C) III D) IV E) V 6. Efe yatay Ece Ali ip Bahçelerinde ip atlamaca oynayan Ece, Ali ve Efe şekildeki gibidir. Ece ve Ali, ipe F kuvveti ile birlikte w büyüklüğündeki açısal hızlı bir tam dönme hareketi yaptırdığında, Efe havada kalma süresi t olacak şekilde zıplama hareketi yapmaktadır. Buna göre, F, w ve t niceliklerinden hangileri tek başına artırıldığında Efe oyundan kesinlikle elenir? A) Yalnız F B) Yalnız w C) Yalnız t D) F ve w E) F, w ve t 7. α K L VL eğimli viraj VK Eğimin sabit olduğu viraja girebilecekleri maksimum hızla giren K ve L arabaları şekilde gösterildiği gibidir. Arabaların kütleleri farklı olduğuna göre, I. K arabasının sürati, L arabasının süratinden fazladır. II. K arabasının merkezcil kuvvetinin büyüklüğü, L arabasından fazladır. III. K arabasının merkezcil ivme büyüklüğü, L arabasından fazladır. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? (Sürtünmeler önemsizdir.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 8. yatay V (sabit) 3r r Yatay yolda sabit süratli hareket yapan traktörün arka ve ön tekerlerinin yarıçapları sırası ile 3r ve r kadardır. Buna göre, I. Ön ve arka tekerlerin merkezlerinin çizgisel hız büyüklükleri eşittir. II. Ön tekerin en dış noktasının merkezcil ivme büyüklüğü arka tekerin en dış noktasınınkinden fazladır. III. Ön tekerin tur sayısı, arka tekerden fazladır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
188 Tekrar Et www.netlerikatla.com Çembersel Hareket - IV TEST - 4 1. Şekilde verilen OB çubuğunun ucuna bir AC çubuğu B etrafında dönmeyecek biçimde tutturulmuştur. Çubuklar O noktası etrafında düzgün çembersel hareket yapmaktadır. A, B ve C noktalarının açısal hızlarının büyüklükleri sırasıyla wA , wB , wC , çizgisel hızlarının büyüklükleri sırasıyla VA , VB , VC dir. B A O C Buna göre, I. wA = wB = wC dir. II. 4VA = 5VB dir. III. Hareketin herhangi bir anında A, B ve C noktalarının çizgisel hız vektörlerinin yönleri aynıdır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Şekilde yer düzlemine dik AB ekseni etarfında dönebilen yatay bir masa üzerine 2 kilogramlık bir cisim yerleştirmiştir. Masaya düzgün çembersel hareket yaptırıldığında, cismin kaymadan ulaşabileceği en yüksek açısal hızın büyüklüğü 10 rad/s masa sabit tutulup cisme dış bir kuvvet etkisiyle masa üzerinde O merkezli düzgün çembersel hareket yaptırıldığında cismin merkezden dışarı doğru kaymadan ulaşabileceği en yüksek açısal hız 8 rad/s dir. (Her iki harekette de cismin O noktasına uzaklığı aynıdır.) O A B Masa yüzeyinde ilk durumda merkezcil kuvvet etkisiyle oluşan sürtünme kuvvetinin büyüklüğünün, son durumda oluşan sürtünme kuvvetinin büyüklüğüne oranı kaçtır? A) 25 4 B) 25 16 C) 5 4 D) 4 5 E) 16 25 3. O merkezli bir nokta etrafında V büyüklüğündeki hızla düzgün çembersel hareket yapan bir cismin K - L arasındaki ortalama ivmesi Áa1 , K - M arasındaki ortalama ivmesi Áa2 dir. O K v L M Buna göre, I. a1 = a2 dir. II. Áa1 ⊥ Áa2 dir. III. Áa1 ve Áa2 vektörleri sırasıyla ÀKL ve ÀKM konum vektörleriyle aynı yönlüdür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. O +q v ÁB Tabanı yer zemininde bulunan r yarıçaplı silindirik bir kap yer düzlemine dik yukarı yönlü B manyetik alan içerisindedir. Kap içerisinde +q yüklü, m kütleli bir cisim v hızıyla kabın iç yüzeyinde gösterilen kesikli çizgi ile belirtilen yörüngede düzgün çembersel hareket yapmaktadır. Cisim, sürtünme katsayısı k olan yüzeyde düşmeden ancak durabilmektedir. Buna göre, I. Manyetik alanın şiddetini azaltmak II. q yükünü artırmak III. r yi küçültmek IV. k yı azaltmak işlemlerinden hangileri tek başına yapılırsa cisim aşağıya düşer? A) II ve IV B) III ve IV C) II ve III D) I, II ve IV E) II, III ve IV
189189www.netlerikatla.com 1-C 2-B 3-B 4-A 5-E 6-B 7-C 8-C 5. Zehra ve Fatih şekildeki gibi yatay düzlemde düzgün çembersel hareket yapan salıncağa binmişlerdir. Farklı ağırlıklara sahip Zehra ve Fatih'in bindikleri kabinlerin bağlı bulundukları iplerin yerle yaptığı açı verilmiştir. R1 60° 30° R2 Zehra'nın yaptığı çembersel hareketin yörünge yarıçapı R1, Fatih'in yaptığı çembersel hareketin yörünge yarıçapı R2 ise R1 R2 oranı kaçtır? (tan30° = 1 ñ3 , tan60° = ñ3) A) 3 B) ñ3 C) 1 D) 1 ñ3 E) 1 3 6. Şekildeki 75 m yarıçaplı çembersel pist üzerinde çembersel hareket yapan aracın ulaşabileceği en yüksek sürat 90 km/sa tir. (18 km/sa = 5 m/s, g = 10 m/s2 ) O Buna göre, pist yüzeyinin sürtünme katsayısı kaçtır? A) 4 5 B) 5 6 C) 5 8 D) 7 8 E) 7 10 7. Şekilde verilen platform üzerinden bir h yüksekliğinden bırakılan r yarıçaplı küre biçiminde bir cisim, sürtünmesiz platformun O merkezli 4r yarıçaplı KL çembersel parçasının M noktasında platformdan ayrılıyor. (sin37° = 3 5 ) K L O M h r 4r 37° Cismin M noktasındaki dönme kinetik enerjisi mgr olduğuna göre, cismin bırakıldığı yükseklik olan h kaç r dir? A) 10 B) 7 C) 11 2 D) 9 2 E) 7 2 8. Bir yarış pilotu aracıyla çembersel bir virajı alırken şekildeki gibi bir yörünge izliyor. Yani viraja girerken yolun dış kısmından virajın içerisinde yolun iç kısmından geçen çembersel bir yol izliyor. Pilotun virajı bu şekilde almasının asıl amacı aşağıdakilerden hangisidir? A) Virajı daha kısa sürede almak B) Yol ile yaptığı sürtünme kuvvetini artırmak C) Aracın virajda yaptığı çembersel hareketin yarıçapını büyüterek virajı daha güvenli almak D) Aracın yakıt tüketimini azaltmak E) Aracın lastiklerinin daha az aşınmasını sağlamak
190 Tekrar Et www.netlerikatla.com Çembersel Hareket - V TEST - 5 1. v m Halil, bir ipin ucuna bağladığı m kütleli bir taş parçasını başının üstünde sabit sürat ile yere paralel olacak şekilde döndürüyor. Taşın tekrar aynı noktaya gelmesi için t kadar zaman geçtiğine göre; I. Taş, düzgün çembersel hareket yapmıştır. II. Hareketin periyodu 2t zamandır. III. Taş, bir saniyede 1 t kadar tur atar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Özge Derya Özge ve Derya lunaparkta düşey eksen etrafında dönen mekanizmanın üzerine yerleştirilmiş koltuklara şekildeki gibi oturmuşlardır. Mekanizmanın döndüğü süre boyunca; I. Özge ve Derya'nın periyotları sürekli eşit olur. II. Derya'nın çizgisel sürati her zaman Özge'nin çizgisel süratinden büyüktür. III. Derya'nın açısal sürati her zaman Özge'nin açısal süratine eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. 60° Ekvator 30° M L K y ω 0° Dünya'nın şeklini tam bir küre olarak düşündüğümüzde, K 60° kuzey enleminde, L ekvatorda ve M 30° güney enleminde birer nokta olarak şekildeki gibi verilmiştir. Dünyanın günlük hareketi boyunca K, L, M noktalarının çizgisel süratleri vK , v L , v M ve açısal süratleri wK , wL , wM dir. Buna göre, vK , vL , vM ve wK , wL , wM arasındaki ilişkiler aşağıdakilerden hangisi gibi olur? A) vK > v L > v M wK = wL = wM B) v L > v M > v K wK = wL = wM C) vL > v M > v K wL > wM > wK D) vL > v M > v K wL > wK > wM E) vK > v M > v L wK = wM = wL 4. Düzgün çembersel hareket yapan bir cisim ile ilgili; I. Çizgisel hız vektörü ile merkezcil ivme vektörü sürekli birbirine diktir. II. Merkezcil ivme vektörü ile yarıçap vektörü sürekli birbirine paraleldir. III. Merkezcil kuvvet vektörü ile yarıçap vektörü sürekli zıt yönlüdür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III
191191www.netlerikatla.com 1-C 2-E 3-B 4-E 5-A 6-D 7-E 8-B 5. K L M ok ω B Leyla düşey düzlemde eksen etrafında dönebilen bir masanın üzerindeki L noktasında hareketsiz durmaktadır. Masa ok yönünde yavaşça döndürülüp w açısal süratine ulaşınca Leyla, dışarı doğru kaymaya başlıyor. Buna göre Leyla, I. K noktasına doğru yürüme, II. M noktasına doğru yürüme, III. Eline bir kütle alma, işlemlerinden hangilerini tek başına yaparsa masa w açısal süratine ulaştığında kaymaz? (Leyla devrilmeden yürümektedir.) A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. m K v N L M Hazal, m kütleli cismi L boyundaki ip yardımı ile düşey duvardaki yatay çıkıntıya dönebilecek şekilde bağlıyor. Daha sonra cismi K noktasında yatay v büyüklüğünde hız ile fırlatıyor. Cisim L, M, N noktalarından geçerek tekrar K noktasına kadar gelebilmektedir. Buna göre, I. L ve N noktalarındayken ip gerilmeleri eşit büyüklüktedir. II. M noktasındayken ip gerilmesi N noktasındakinden büyüktür. III. Tekrar K noktasına geldiğinde cismin hızı v den küçüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. r v Bir araç v büyüklüğündeki hız ile şekildeki gibi r yarıçaplı köprünün üzerinden geçmektedir. Buna göre, I. Aracın hızını artırmak. II. Aracın kütlesini azaltmak. III. Köprünün yarıçapını azaltmak. hangileri yapılır ise aracın köprüye etkiyen kuvvetini azaltır? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. yatay L N v 2r K L r Ön tekerleğinin yarıçapı r, arka tekerleğinin yarıçapı 2r olan traktör, şekildeki gibi sabit v hızı ile ilerlemektedir. L ve N noktaları yere temas noktaları olduğuna göre, I. K noktasının çizgisel hızının büyüklüğü M den fazladır. II. L ve N noktalarının çizgisel hızları sıfırdır. III. Tekerleklerin açısal hızları birbirlerine eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
192 Tekrar Et www.netlerikatla.com Çembersel Hareket - VI TEST - 6 1. Aynı merkezli düzgün çembersel hareket yapan X ve Y cisimleri sırasıyla 2r ve 3r yarıçaplı yörüngelerdedir. X in açısal hızı wX , Y nin açısal hızı wY dir. v v X Y O 2r r Cisimler aynı büyüklükte çizgisel hıza sahip olduklarına göre açısal hızlarının büyüklükleri oranı wX wY kaçtır? A) 1 2 B) 2 3 C) 1 D) 3 2 E) 2 2. Şekildeki gibi kadranlı bir saatin akrebi, yelkovanı ve saniye göstergesi aynı merkezli düzgün çembersel hareket yapmaktadır. Buna göre, I. Akrebin periyodu 24 saattir. II. Yelkovanın frekansı 1/3600 hertztir. III. Saniye göstergesinin periyodu 1 saniyedir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. Berat ok yönünde düzgün çembersel hareket yapabilen bir vantilatörün frekansını bulmak için vantilatörün pervanelerinden birini işaretleyerek pervaneyi çalıştırıyor. 6 saniye aralıklarla fotoğraf çekebilen cihazıyla aşağıda verilen iki adet fotoğrafı çekiyor. Fotoğraf 1 Fotoğraf 2 İşaretli pervanenin 120° saptığını tespit ediyor. Buna göre, vantilatörün frekansı aşağıdakilerden hangisi olamaz? A) 1 18 B) 2 9 C) 5 9 D) 7 9 E) 8 9 4. 6 m uzunluğunda eşit bölmelere ayrılmış otomatik bariyer Şekil 1 deki konumundan Şekil 2 deki konumuna düzgün çembersel hareket yaparak 4 saniyede gelmektedir. A B C Şekil 1 Şekil 2 A B C Bariyer üzerinde işaretlenmiş olan A, B ve C noktalarının açısal hızları sırasıyla ÁwA , ÁwB ve ÁwC çizgisel hızları sırasıyla ÁvA , ÁvB ve ÁvC olduğuna göre, I. wA = wB = wC = p 8 rad/s dir. II. v C = wC dir. III. Hareket boyunca A, B ve C noktalarının hızları değişmemiştir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
193193www.netlerikatla.com 1-D 2-B 3-D 4-A 5-D 6-E 7-A 8-C 5. 3r ve r yarıçaplı iki kasnak şekildeki gibi bir kayışla birbirine bağlanmış üzerlerinde K ve L noktaları işaretlenmiştir. r yarıçaplı kasnak ok yönünde 6 saniye periyodu olan düzgün dairesel hareket yapmaktadır. K L O 3r r K nin açısal hızı ÁwK , L nin açısal hızı ÁwL ise ÁwK + ÁwL vektörünün büyüklüğü kaç rad/s dir? (p = 3 alınız.) A) 2 B) 4 3 C) 1 D) 2 3 E) 1 3 6. Şekilde gösterilen K, L ve M dişlilerinin yarıçapları sırasıyla 3r, 6r ve 2r dir. L ve M dişlileri eşmerkezli ve birbirine perçinlenmiştir. 3r K L M 2r 4r K dişlisi ok yönünde düzgün dairesel hareket yapmaktadır. K, L ve M dişlilerinin periyotları sırasıyla TK , TL ve TM , frekansları sırasıyla f K , f L ve f M dir. Buna göre, I. fK < f L = f M II. TL .fM = 1 III. Sistemde en yüksek çizgisel hıza sahip dişler M dişlisine aittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Şekilde esnek olmayan bir iple O noktasına bağlanmış 2 kilogram kütleli cisim düşey düzlemde O merkezli düzgün çembersel hareket yapmaktadır. v X Y O X konumunda ipteki gerilme kuvvetinin büyüklüğü 20N, Y konumunda ipteki gerilme kuvvetinin büyüklüğü 28N olduğuna göre, ipte oluşan gerilme kuvvetinin büyüklüğünün en küçük değeri kaç N dur? A) 4 B) 8 C) 10 D) 16 E) 18 8. Bir cisim yerden yüksekliği 55 metre olan bir direğin en üst noktasına, esnek olmayan 10 metrelik bir iple bağlanmıştır. Cisim ulaşabileceği en yüksek konuma getirilerek 20ñ3 m/s büyüklüğündeki yere paralel bir hızla şekildeki gibi fırlatılarak çembersel hareket yapmaya başlıyor. İpteki gerilme kuvveti en büyük değerine ulaştığında ip kopuyor ve cisim yatay atış hareketi yaparak bir müddet sonra yere çarpıyor. yatay 10 m v = 20ñ3 m/s 55 m Buna göre, cismin yere çarpma hızı kaç m/s dir? (Sürtünmeler ihmal edilecektir.) A) 30 B) 40 C) 50 D) 60 E) 80
194 Tekrar Et www.netlerikatla.com Açısal Momentum ve Kinetik Enerji - I TEST - 7 1. Volkan, şantiyede iş makinesi kullanıcısıdır. Arkadaşlarının ısrarı sonucu yukarıdaki fotoğrafta verilen akrobasi gösterisini yapıyor. Tekerler özdeş olduğuna göre, I. Borunun açısal momentumunun yönü arka tekerininki ile aynı yöndedir. II. Makinenin tekerleklerinin açısal momentumları eşittir. III. Borunun açısal momentumunun yönü ön tekerininki ile zıt yöndedir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 2. düşey L yatay yatay K K L M Sürtünmeye karşı enerji kayıplarının önemsenmediği şekildeki düzenekten aynı anda aynı yatay seviyeden bırakılan içi boş ve içi dolu silindirlerin dönerek ilerlemesi sağlanıyor. Düzenek L noktasından geçen düşey eksene göre simetrik ve silindirlerin boyutları eşit olduğuna göre, I. Cisimler L de çarpışırlar. II. Cisimler K de çarpışırlar. III. Bırakıldıktan çarpışana kadar her an dönüş frekansları eşittir. yargılarından hangileri kesinlikle yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III 3. Şekil I Şekil II Serap Öğretmen, yukarıdaki resmi tahtaya yansıtarak bu örnek olayı şu şekilde anlatıyor. "Çocuk parkında dönence de oynayan Minanur Şekil I deki gibi dönüyorken Şekil II deki gibi asıldığında dönencenin birden dönüş frekansının azaldığını görüyoruz. Bu olayla ilgili eylemsizlik momenti ve açısal momentum değişimi için ne söylenebilir?" diyerek gönüllü öğrencilere söz hakkı veriyor. Gönüllü öğrencilerden, Ahmet: Eylemsizlik momenti artar, açısal momentum değişmez. Burak: İkisi de artar. Cemal: Eylemsizlik momenti azalır, açısal momentum değişmez. Didem: İkisi de azalır. Elif: Eylemsizlik momenti artar, açısal momentum azalır. hangisi doğru cevabı vermiştir? (Sürtünmeler önemsenmeyecektir.) A) Ahmet B) Burak C) Cemal D) Didem E) Elif 4. O Şekil I ω1 P Şekil II ω2 Türdeş çubuk Şekil I de O noktası çevresinde w1 açısal hızıyla dönerkenki kinetik enerjisi, Şekil II de P noktası çevresinde w2 açısal hızıyla dönerkenki kinetik enerjisine eşittir. Çubuğun Şekil I deki eylemsizlik momenti I 1 , Şekil II de eylemsizlik momenti I 2 olduğuna göre, w1 ve w2 arasındaki oran kaçtır? (I 1 = 1 12 mL2 , I 2 = 1 3 mL2 L: Çubuğun boyudur.) A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
195195www.netlerikatla.com 1-E 2-D 3-A 4-B 5-D 6-E 7-E 5. Şekil I Ι2 = mL2 Şekil II 1 3 Ι1 = mL 1 2 12 Türdeş m kütleli L boyundaki bir çubuğun Şekil I de ortasından geçen dik eksen etrafında, Şekil II de bir ucundan geçen dik eksen etrafında dönmesi sonucu oluşan eylemsizlik momentleri I 1 ve I 2 nin formülleri verilmiştir. Buna göre, I. Aynı açısal hızla döndürülürse Şekil I dekini durdurmak Şekil II dekini durdurmaya göre daha zordur. II. Dönme kinetik enerjileri eşitse Şekil I de uçlardan birinin çizgisel sürati, Şekil II deki dönme eksenine uzak ucun çizgisel süratine eşittir. III. Açısal momentumları eşitse, Şekil I dekinin dönme kinetik enerjisi Şekil II dekinin dönme kinetik enerjisinden büyüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. Şekil I Şekil II Buz pateni yapan Kağan Şekil I deki figürü yaparken düşey eksende dönmekteyken aniden Şekil II deki duruşu yapıyor. Buna göre, I. Eylemsizlik momenti azalır. II. Açısal momentumu değişmez. III. Dönme kinetik enerjisi artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. K L M N P Hale, profesyonel bir tramplen atlama sporcusudur. Hale'nin yukarıdaki şekilde yapmış olduğu bir atlama resmedilmiştir. K durumundan M ye bir takla, M durumundan P ye bir takla atan Hale'nin hareketiyle ilgili verilen; I. M durumundan N durumuna geliş süresi, K durumundan L durumuna geliş süresinden küçüktür. II. L durumundan M durumuna geliş süresi, N durumundan P durumuna geliş süresinden küçüktür. III. L durumunda eylemsizlik momenti N durumuna göre daha küçüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
196 Tekrar Et www.netlerikatla.com Açısal Momentum ve Kinetik Enerji - II TEST - 8 1. Bilgi: Bir cisim hareketi esnasında üzerindeki bütün noktalarının hızı eşit ise öteleme hareketi yapmış olur. Eğer her noktasının hızı eşit değil ise dönme hareketi yapar. Buna göre, öteleme ve dönme kinetik enerjisi ile ilgili; I. Sürtünmesiz yatay düzlemde bir kuvvet ile çekilen küp şeklindeki kutu sadece öteleme kinetik enerjisine sahiptir. II. Eğik düzlem üzerinde yuvarlanarak aşağı doğru hızlanan küre hem öteleme hem dönme kinetik enerjisine sahiptir. III. Sabit bir hız ile ilerleyen bir otomobilin tekerleklerinin sadece öteleme kinetik enerjisi vardır. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Kendi ekseni etrafında dönen diskin eylemsizlik momenti I = 1 2 mr2 ile hesaplanır, sahip olduğu dönme kinetik enerjisi ise 1 2 Iw2 ile ifade edilir. X 2m Y m r 2r Buna göre, aynı eksen etrafında dönen X ve Y disklerinin dönme kinetik enerjileri oranı EX EY kaçtır? A) 8 B) 4 C) 2 D) 1 E) 1 2 3. Merkezlerinden geçen eksen etrafında dönen K, L, M dişlilerinin yarıçapları sırası ile 2r, r, 3r kütleleri m, 2m, 2m dir. 2r 3r m K L M 2m 2m r K dişlisi ok yönünde w açısal hızı ile dönmeye başlar ise dişlilerin dönme kinetik enerjileri EK , EL , EM arasındaki ilişki ne olur? (I = 1 2 mr2 ) A) EK > EL > EM B) EK = EL > EM C) EM > EL > EK D) EM = EL > EK E) EM > EK > EL 4. I II O Düzgün homojen çubuk sürtünmelerin ihmal edildiği ortamda O noktası etrafında rahatça dönebilmektedir. Çubuk düşey düzlemde I konumundan serbest bırakılınca II konumuna doğru hareket etmektedir. Buna göre, çubuk I konumundan II konumuna gelinceye kadar; w: açısal hızı L: O noktasına göre eylemsizlik momenti E: Dönme kinetik enerjisi niceliklerinden hangileri artar? A) Yalnız w B) Yalnız L C) w ve E D) L ve E E) w, L ve E
197197www.netlerikatla.com 1-B 2-A 3-D 4-C 5-B 6-E 7-D 8-C 5. Düzgün homojen çubuk önce Şekil I deki gibi sol ucundan O1 noktası etrafında w açısal hızı ile döndürülüyor. Daha sonra Şekil II deki gibi orta noktasından O2 noktası etrafından w açısal hızı ile döndürülüyor. O1 Şekil I ω O2 Şekil II 2 ω 2 Buna göre, I. Çubuğun eylemsizlik momenti azalır. II. Çubuğun açısal momentumu azalır. III. Çubuğun dönme kinetik enerjisi değişmez. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. O Dönme ekseni Döner masa Saatin tersi yönü y A Fizik Öğretmeni, bir öğrencisini düşey y ekseni etrafında rahatça dönebilen masanın üzerine çıkararak masayı şekildeki gibi saatin tersi yönünde çevirmeye başlıyor. Buna göre, I. Masa ve öğrenciden oluşan sistemin açısal momentumu +y yönündedir. II. Öğrenci A noktasına doğru yürürse öğretmen masayı çevirmekte zorlanır. III. Öğrenci O noktasına doğru yürürse, öğretmen masayı daha kolay çevirir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. 2r ω K L r Eşit kütleli K ve L dişli çarklarının yarıçapları r ve 2r dir. K dişlisi w açısal hızı ile döndüğüne göre, I. K ve L dişlisinin açısal momentum vektörleri zıt yönlüdür. II. K dişlisinin eylemsizlik momenti L ninkinden büyüktür. III. K ve L dişlisinin dönme kinetik enerjileri eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 8. I. Sabit w açısal hızı ile O noktası çevresinde dönen çubuk O ω II. Sabit F kuvveti etkisinde O noktası çevresinde dönen çubuk O F III. Sabit Áa merkezcil ivmesi ile O noktası çevresinde dönen çubuk O Áa Buna göre, I, II ve III durumlarının hangilerinde çubuğun açısal momentumu sabit kalır? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
198 Tekrar Et www.netlerikatla.com Açısal Momentum ve Kinetik Enerji - III TEST - 9 1. Soru: Dönerek öteleme hareketi yapan cisimler ile ilgili örnek veriniz? Sınıf tahtasına şekildeki soruyu yazan öğretmen, parmak kaldıran üç öğrenciye söz hakkı veriyor. Öğrenciler, Efe: Yerde yuvarlanarak ilerleyen futbol topu Ece: Çubuğun ucuna sabitlenmiş rüzgar gülünün, rüzgar estiğinde dönmesi Ali: Çamura saplanmış araç tekerinin patinaj çekmesi cevaplarını veriyorlar. Öğretmen hangi öğrencilere "Doğru cevap verdin." demiştir? A) Yalnız Efe'ye B) Yalnız Ece'ye C) Yalnız Ali'ye D) Efe ve Ece'ye E) Ece ve Ali'ye 2. Bilgi: Eylemsizlik torku, belirtilen bir eksende dönmekte olan cismin açısal hızındaki değişime karşı gösterdiği direnme eğilimlidir. Yukarıda yazılan bilgi ile ilgili; I. Cismin kütlesi artarsa, eylemsizlik torku artar. II. Cismin şekli değişirse, eylemsizlik torku değişir. III. Cismin dönme yarıçapı arttıkça, eylemsizlik torku artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. Sinan teker demir çubuk ω Sinan Öğretmen, elinde tuttuğu demir çubuk etrafında sabit açısal hızla dönen tekerleği öğrencilerine göstererek, "Sizce tekerleğin hangi fiziksel büyüklüğü zamanla yön değiştirmez?" sorusunu soruyor. Öğrencilerden gelen cevaplar; Poyraz: Çizgisel hız, Áv Merve: Merkezcil ivme, Áamer Ayşe: Açısal hız, Áw Dora: Açısal momentum, ÁL olduğuna göre, hangi öğrencilerin öğretmene verdiği cevap doğrudur? A) Poyraz ve Merve B) Merve ve Ayşe C) Ayşe ve Dora D) Poyraz ve Ayşe E) Merve ve Dora 4. yatay düzlem X(m) Y(2m) Z(3m) ω 2ω r 3ω r r Yatay düzlem üzerinde kaymadan sabit açısal hız ile dönerek ilerleyen X, Y, Z silindirlerinin yarıçapları eşit, kütleleri sırası ile m, 2m, 3m dir. X, Y, Z silindirlerinin açısal hızları 3w, 2w, w olduğuna göre, dönme kinetik enerjileri EX , EY , EZ nasıl sıralanır? A) EX < EY < EZ B) EY < EZ < EX C) EZ < EX < EY D) EZ < EY < EX E) EX = EY = EZ
199199www.netlerikatla.com 1-A 2-E 3-C 4-D 5-C 6-E 7-D 8-A 5. ω L O K yatay düzlem Yatay düzlemde O noktası etrafında w açısal hızıyla dönmekte olan atlı karınca şekildeki gibidir. Buna göre, K ve L atlarının O noktasına göre, I. K atının açısal momentumu, L atının açısal momentumundan fazladır. II. K atının eylemsizlik torku, L atının eylemsizlik torkundan fazladır. III. K atının açısal hızı, L atının açısal hızından fazladır. yargılarından hangileri doğrudur? (Atlar özdeştir.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. yatay h h θ θ K v = 0 L v = 0 Eğim açılarının eşit olduğu eğik düzlemler üzerinde serbest bırakılan eşit kütleli K ve L cisimlerinden, L hem dönme hem öteleme hareketi yapmaktadır. K ve L cisimleri aynı anda serbest bırakıldığına göre, I. K cisminin yere ulaşma sürati, L cisminin yere ulaşma süratinden büyüktür. II. K cisminin yere varma süresi, L cisminin yere varma süresinden küçüktür. III. Cisimlerin yatay düzlemdeki toplam enerjileri eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Kolları açık Kolları kapalı ω1 ω2 Artistik buz patencisi olan Ece, gösteri yaparken, önce kolları açık bir şekilde sabit bir nokta etrafında w1 açısal hızı ile dönme hareketi yaparken, sonra kollarını kapatıp, w2 açısal hızı ile hareketine devam etmektedir. Ece kollarını kapattığında, I. Açısal hızı artar. II. Eylemsizlik torku değişmez. III. Açısal momentumu değişmez. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 8. Rüzgar Efe v = 0 Rüzgar gülü Elinde sabit tuttuğu rüzgâr gülü ile oynayan Efe, bir süre sonra rüzgârın hareketine ters yönde ilerlemeye başlıyor. Efe ilerlerken rüzgâr gülünün, I. Açısal hız II. Açısal momentum III. Eylemsizlik torku IV. Çizgisel sürat niceliklerinden hangileri kesinlikle değişmez? (Rüzgâr gülünün denge durumu değişmiyor.) A) Yalnız III B) Yalnız IV C) I ve II D) III ve IV E) I, II ve III