AYT Fizik Origami Soru Bankası

250www.netlerikatla.com 1-D 2-B 3-B 4-E 5-D 6-E 7-D 8-A 9-B 10-D 11-D 12-B 9. Şekilde çift yarık ile yapılan girişim deneyinde perdede gözlenen aydınlık çizgi sayısının artması istenmektedir. Buna göre, I. Işık kaynağının şiddetini artırmak II. Işığın rengini değiştirmek III. Işık kaynağını yarıklardan uzaklaştırmak verilenlerinden hangileri tek başına yapılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 10. Bir uçağın uçuşu esnasında oluşan sonik patlama şekildeki gibi gösterilmektedir. Buna göre, I. Uçağın hızı, ses hızından yüksektir. II. Uçağın oluşturduğu sesin ortamdaki hızı, uçak hızlandıkça artmıştır. III. Uçağın hızı azalırsa sonik patlama olayı gözlenemeyebilir. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III 11. Elektrik alan Manyetik alan Şekilde x, y, z düzleminde titreşen bir elektromanyetik dalganın titreşimi gösterilmiştir. Buna göre, I. Elektrik ve manyetik alanlar birbirine dik titreşmektedir. II. Elektrik ve manyetik alanlar aynı fazlıdır. III. Elektrik alan maksimum şiddette titreştiğinde manyetik alan minimum şiddette titreşir. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 12. Şekilde su dalgalarında girişimin bir kesiti gözlenmektedir. Dalga katar ve düğüm çizgilerinin birbirlerine yaklaşması için, I. Su derinliğinin artması II. Kaynakların titreşim frekansının artması III. Kaynakların birbirine daha yakın titreşmesi verilenlerinden hangileri tek başına yapılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III

5. ÜNİTE Atom Fiziğine Giriş Atom Modelleri Büyük Patlama ve Atom Altı Parçacıklar Radyoaktivite

252 Tekrar Et www.netlerikatla.com Atom Modelleri - I 1. r 1 n = 2 r 2 n = 4 Bohr atom modeline göre bir atomun ikinci yörüngesinin yarıçapı r1 , dördüncü yörüngesinin yarıçapı r2 ise r 1 r 2 oranı kaçtır? A) 1 16 B) 1 4 C) 4 9 D) 2 3 E) 9 4 2. Sinem Öğretmen, "arkadaşlar bilimsel çalışmalar biri diğerini etkileyecek şekildedir. Buna göre Bohr atom modelinin geliştirilmesinde etkili olan öncesinde yapılmış çalışmalardan bildiklerinizi sınıfla paylaşabilir misiniz?" dedikten sonra gönüllü öğrencilere söz hakkı veriyor. Gönüllü öğrencilerden Heisenberg'in belirsizlik ilkesi Rathorford'un çarpışma deneyleri Thomson'un e/m oranını bulma çabaları Bilal Ceyda Ali diyerek fikirlerini sınıfla paylaşmışlardır. Buna göre, hangi öğrenciler yanılmıştır? A) Yalnız Ali B) Yalnız Bilal C) Yalnız Ceyda D) Ali ve Bilal E) Bilal ve Ceyda 3. Modern atom teorisinde atomdaki bir elektronun durumu dört kuantum sayısıyla belirlenir. Buna göre, I. Orbital'in uzaydaki yönelimini belirten manyetik kuantum sayısıdır. II. Açısal momentum kuantum sayısı, orbitalleri alt kabuk denilen gruplara böler. III. Baş kuantum sayısı azaldıkça, elektron çekirdekten uzaklaşır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. Bohr atom teorisi hakkında aşağıda üç öğrencinin söyledikleri verilmiştir. Hale Lale Jale Elektronlar atom çevresinde herhangi bir uzaklıkta bulunabilirler. Atomun açısal momentumu kesiklidir. Atomun enerji seviyeleri kesiklidir. Buna göre, hangi öğrenciler gerçekten Bohr atom teorisi hakkında yanlış bilgi söylemiştir? A) Yalnız Hale B) Yalnız Jale C) Hale ve Lale D) Lale ve Jale E) Hale, Lale ve Jale TEST - 1

253253www.netlerikatla.com 1-B 2-C 3-B 4-A 5-D 6-A 7-A 8-C 5. Enerji seviyeleri şekilde verilen hidrojen atomu 13,1 eV kinetik enerjili elektronlarla bombardıman ediliyor. n = 1 n = 2 n = 3 10,20 12,10 12,75 13,06 13,6 n = 4 n = 5 İyonlaşma E (eV) 0 Buna göre atomu terk eden elektronun kinetik enerjisi kaç eV olamaz? A) 0,04 B) 0,35 C) 1 D) 1,40 E) 2,90 6. Cıva atomunun enerji düzeyleri verilmiştir. n = 1 (Temel hâl) 4, 86 n = 2 6,67 8,84 10,4 n = 3 n = 4 İyonlaşma E (eV) 0 Buna göre cıva atomu I. 6 eV kinetik enerjili elektron II. 7 eV enerjili foton III. 10 eV enerjili foton hangileriyle uyarılabilir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Bir hidrojen atomu n=5 enerji seviyesine uyarılıyor. Elektron temel hâle dönerken X, Y ve Z ışımaları yapıyor. Yapılan ışımalar sırasında yayılan fotonların dalga boyları îX , îY ve îZ dir. n = 1 n = 3 n = 2 Z Y X 10,20 12,10 12,75 13,06 13,6 n = 4 n = 5 İyonlaşma E (eV) 0 Buna göre îX , îY ve îZ arasındaki ilişki nedir? A) îZ > îY > îX B) îY > îX > îZ C) îX > îY > îZ D) îX > îZ > îY E) îZ > îX > îY 8. Ali Beril Cemil Elektronlar çekirdeğin etrafında sabit yörüngede dolanır. Elektronlar hem parçacık hem de dalga yapısına sahiptir. Elektronların hem konumları hem de momentumları aynı anda kusursuz olarak belirlenemez. Yukarıda üç öğrenci atom teorileri hakkında bildiklerini paylaşmaktadır. Hangi öğrencilerin paylaştıkları bilgiler modern atom teorisine uygundur? A) Yalnız Ali B) Ali ve Beril C) Beril ve Cemil D) Ali ve Cemil E) Ali, Beril ve Cemil

254 Tekrar Et www.netlerikatla.com Atom Modelleri - II 1. Bilgi: "Atom artı yüklü maddeden oluşmuştur. Elektronlar bu artı madde içinde gömülüdür ve hareket etmezler. Elektronların kütleleri çok küçüktür ve bu yüzden atomun tüm kütlesini artı yüklü madde oluşturur. Atom küre şeklindedir." Atomu yukarıda verilen bilgiye göre tanımlayan bilim adamı aşağıdakilerden hangisidir? A) Dalton B) Thomson C) Rutherford D) Bohr E) Einstein 2. Çekirdek etrafında r yarıçaplı yörüngede dolanan bir elektronun çizgisel hızı ÂV, çizgisel momentumu ÂP, açısal momentumu ÂL ve kinetik enerjisi E kadardır. Bohr atom modeline göre, elektrona ait olan ÂV, ÂP, ÂL ve E niceliklerinden hangileri zamanla değişmez? (Elektronun hareket düzlemi değişmemektedir.) A) ÂV, ÂP B) ÂP , ÂL C) ÂL , E D) ÂV, ÂP , ÂL E) ÂP , ÂL , E 3. e– e– K fotonu Çekirdek L fotonu üst yörünge alt yörünge Bohr atom modeline göre, alt yörüngede dolanan elektronların üzerine gönderiler K ve L fotonları şekilde gösterildiği gibi modellenmiştir. Atomun K fotonunu soğurduğu, L fotonunu soğurmadığı bilindiğine göre; I. K fotonunun enerjisi, L fotonunun enerjisinden fazladır. II. K fotonunun enerjisi, L fotonunun enerjisinden azdır. III. K fotonunun sürati, L fotonunun süratine eşittir. yargılarından hangileri doğru olabilir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. X atomuna ait bazı enerji seviyeleri şekilde gösterildiği gibidir. n = 1 n = 3 3E n = 2 5E 7E n = ∞ İyonlaşma Temel Hal 0 Buna göre, temel halde bulunan x atomları 6,5 E enerjili elektronlarla bombardıman edildiğinde ortamdan ayrılan elektronların enerji değerleri aşağıda verilenlerden hangisi olamaz? A) 6,5E B) 3,5E C) 3E D) 1,5E E) 0,5E TEST - 2

255255www.netlerikatla.com 1-B 2-C 3-E 4-C 5-E 6-C 7-A 8-E 5. Bohr atom modeline göre, temel halde bulunan bir hidrojen atomunun elektronu, uyarılarak üst yörüngelere çıkartılıyor. Buna göre, üst yörüngeye çıkan elektrona ait; I. Açısal momentumu artar. II. Dolanma frekansı azalır. III. Toplam enerjisi artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. Bohr atom modeline göre, uyarılmış bir hidrojen atomunun n1 . yörüngedeki elektronu n2 . yörüngeye geçerken açısal momentumu 2h π kadar azalıyor. Buna göre n1 ve n2 sayıları aşağıdakilerden hangisi olabilir? (h:planck sabiti) n1 n2 A) 2 1 B) 3 2 C) 5 1 D) 1 5 E) 2 4 7. n = 1 n = 3 n = 4 n = 5 10,2 n = 2 12,1 12,75 13,06 13,6 n = ∞ İyonlaşma Temel Hal K fotonu L fotonu 0 Hidrojen atomuna ait bazı enerji seviyeleri şekilde gösterildiği gibidir. Buna göre; I. Atomun K fotonunu yayabilmesi için enerjisi en az 12,1 eV olan elektronlarla bombardıman edilmelidir. II. Atomun L fotonunu yayabilmesi için enerjisi 12,8 eV olan elektronlarla bombordıman edilmelidir. III. K fotonunun momentumu, L fotonunun momentumundan fazladır. yargılarından hangileri doğrudur? A) I, II ve III B) I ve II C) II ve III D) I ve III E) Yalnız II 8. Temel halde bulunan bir hidrojen atomu elektronlarla uyarıldığında elektronun açısal momentumu 2h π kadar artmaktadır. Buna göre, uyarılmış hidrojen atomu temel hale dönerken kaç farklı frekansta ışıma yapabilir? A) 5 B) 6 C) 8 D) 9 E) 10

256 Tekrar Et www.netlerikatla.com Atom Modelleri- III 1. Sevil Hoca, fizik dersinde öğrencilerinden atomun uyarılma yöntemlerine örnek vermelerini istemiştir. Kendiliğinden emisyon Çarpıştırılarak uyarılma Isıtılarak uyarılma Büşra Can Ahsen Elektronla uyarılma Davut Fotonla uyarılma Eren Buna göre, Sevil Hoca'nın öğrencilerinden hangisinin verdiği örnek uygun değildir? A) Ahsen B) Büşra C) Can D) Davut E) Eren 2. Uyarılmış bir atom görünür ışık bölgesinde 3 farklı ışıma yaptığına göre, atomun yapabileceği tüm farklı ışımaların sayısı aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir? A) 5 B) 6 C) 10 D) 15 E) 21 3. n = 1 X Y Z n = 3 n = 4 n = 5 10,2 n = 2 12,09 12,75 13,06 13,6 Enerji (eV) 0 Şekilde uyarılmış hidrojen atomunun yaptığı X, Y ve Z ışımaları için, I. X'in dalga boyu en büyüktür. II. Sadece Y görünür ışıktır. III. Z Balmer serisine ait a ışımasıdır. IV. Her üç ışımada da elektron 4.uyarılma seviyesinden temel hale dönmüştür. yargılarından hangileri doğrudur? A) I ve II B) II ve III C) I ve IV D) II ve IV E) I, II ve IV 4. Uyarılmış bir atomun elektronlarının alt yörüngelere dönerken yaptığı ışımalar için; I. Lyman serisinde bir ışıma yapmışsa tekrar uyarılana kadar başka ışıma yapmaz. II. Paschen serisinde bir ışıma yapan elektron temel hale gelmiştir. III. Balmer serisinde ışıma yapmış bir elektron birinci uyarılma düzeyindedir. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III TEST - 3

257257www.netlerikatla.com 1-C 2-C 3-A 4-D 5-D 6-D 7-A 8-B 5. Bir atom modeli kendisinden önceki atom modellerinin açıklayamadığı bazı durumları açıklamaktadır. Buna göre Rutherford, atom modelinin o güne kadar ortaya konulan atom modellerinden temel farkı aşağıdakilerden hangisidir? A) Atom modelinde ilk defa kuantum kavramını kullanmıştır. B) Atomun sert bir kürecik olduğunu söylemiştir. C) Elektronun yeri ve hızı aynı anda ölçülemeyeceğini söylemiştir. D) Atomun yapısında pozitif (+) yüklerin çekirdek denen bir bölgede toplandığını bulmuştur. E) Atomun yapısında negatif (–) yüklerin olduğunu söylemiştir. 6. Atomun uyarılması ile ilgili aşağıdakilerden hangisi kesinlikle yanlıştır? A) Foton ile uyarılmışsa foton tamamen soğurulmuştur. B) Elektron bir atom uyarmışsa enerjisinin tamamını atoma aktarmıştır. C) Uyarılmış bir atom çok kısa sürede temel hale döner. D) Yüksek enerjili bir fotonla birden fazla atom uyarılabilir. E) İyonlaşan bir atomdan sökülen elektron aynı ortamda bulunan başka bir atomu uyarabilir. 7. Bohr atom modeline göre tek elektronu kalmış Lityum iyonunun (Li+2) 2. yörünge yarıçapı R ise hidrojen atomunun 1. yörünge yarıçapı kaç R dir? (ZLi = 3, ZH = 1) A) 3 4 B) 4 9 C) 1 D) 4 3 E) 9 4 8. n = 1 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 13,60 eV 13,06 eV 12,75 eV 12,10 eV 10,20 eV İyonlaşma Enerji (eV) Temel Hal 0 Şekilde uyarılma enerji seviyeleri verilmiş uyarılmış hidrojen atomu 0,31 eV enerjili bir foton salarsa ışıma yapan elektronun açısal momentumu nasıl değişir? (n. yörünge bulunan elektron için açısal momentum Ln = nh 2p dir.) A) h 2π artar B) h 2π azalır C) h π artar D) h π azalır E) 3h 2π azalır

258 Tekrar Et www.netlerikatla.com Atom Modelleri- IV 1. Atom modellerinin geliştirilmesinden önce atomun parçalanabileceğini iddia eden ilk kişi aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir? A) Miletli Tales B) Democritus C) Aristo D) Cabir bin Hayyan E) Empedokles 2. Atom modellerinin tarihi gelişim süreci en eskiden en yeniye doğru sıralaması aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A) Thomson, Dalton, Rutherford, Bohr, Modern B) Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Modern C) Thomson, Bohr, Dalton, Rutherford, Modern D) Dalton, Rutherford, Thomson, Bohr, Modern E) Dalton, Bohr, Thomson, Rutherford, Modern 3. I. Atom boşluklu yapıdadır. II. Pozitif yükler çekirdekten toplanmıştır. III. Elektron çekirdek etrafında ışıma yapmadan dolanırlar. Yukarıdaki durumlardan hangileri Rutherford atom modeli ile açıklanabilmektedir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 4. Aşağıdakilerden hangisi Thomson ve Rutherford atom modellerinin benzer yönlerindendir? A) Atomlar nötr yüklü küresel parçacıklardır. B) Pozitif yükler, çekirdekte toplanmıştır. C) Yükler atom içerisinde homojen dağılmıştır. D) Elektronlar çekirdek çevresinde belirli yörüngelerde dolanırlar. E) Atom içerisinde büyük boşluklar vardır. 5. n = 1 n = 3 10,20 n = 2 12,10 12,75 13,06 13,6 n = 4 n = 5 İyonlaşma E (eV) 0 Bohr atom modeline göre hidrojen atomunun uyarılma enerjileri verilmiştir. Hidrojen atomu 13 eV enerjili elektron ile uyarılıp kararlı hale dönüyor. Buna göre, I. 6 farklı ışıma yapabilir. II. Lyman serisine ait 3 tane ışıma gözlenebilir. III. Gönderilen elektron 0,25 eV enerji ile sistemi terk edebilir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III TEST - 4

259259www.netlerikatla.com 1-D 2-B 3-C 4-A 5-E 6-E 7-D 8-B 9-C 6. Bohr atom modeline göre 1. yörüngede dolanan elektronun uyarılma sonucu 2. yörüngeye çıkartılıyor. Buna göre, I. Elektronun enerjisi azalmıştır. II. Elektronun çizgisel momentumu yarıya inmiştir. III. Elektronun açısal momentumu iki katına çıkmıştır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 7. Yağ damlası püskürtücü Odacık ÁFE Yağ damlaları Mikroskop X ışınları m.Ág + – Şekilde temsili verilen Milikan'ın yağ damlası deneyiyle ilgili; I. Yüklü yağ damlacıklarının ağırlığı ile damlacıklara etkiyen elektriksel kuvvetin eşitliğini kullanmıştır. II. e m oranını bulmuştur. III. Pozitif ya da negatif yüklü tüm maddelerin yüklerinin, elektronun yükünün tam katları olduğunu göstermiştir. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 8. Enerji diyagramı verilen civa atomu buharına 10 eV enerjili elektronlar gönderiliyor. n = 1 (Temel hal) n = 3 4,86 n = 2 6,67 8,84 10,4 n = 4 İyonlaşma E (eV) 0 Atomdan ayrılan elektronların kinetik enerjisi aşağıdakilerden hangisi gibi olamaz? A) 0.28 eV B) 0.60 eV C) 1.16 eV D) 3.33 eV E) 5.14 eV 9. n = 1 (Temel Hal) 1,38 2,30 3,87 n = 2 n = 3 n = 4 n = ∞ İyonlaşma E (eV) Temel Hal Uyarılma enerjileri şekilde verilen foton ile uyarılmış bir sezyum atomu, temel hale dönerken 3 farklı ışıma yapmaktadır. Buna göre, sezyum atomu kaç eV enerjili fotonlar ile uyarılmıştır? A) 3,87 B) 3,68 C) 2,30 D) 1,38 E) 1,08

260 Tekrar Et www.netlerikatla.com Büyük Patlama ve Atom Altı Parçacıklar - I 1. Bilim dünyasında evrenin oluşumu ve yaşı ile ilgili birçok teori ortaya atılmıştır. Fakat günümüzde en kabul göreni Büyük Patlama (Big-Bang) teorisidir. Buna göre, I. Evrenin genişlemesi - Hubble Yasası II. Evrendeki kırmızı ışık miktarı III. Evrenin her yönüne eşit dağılan kozmik fon ışınımı olaylarından hangileri Büyük Patlamanın daha çok kabul görmesini sağlayan kanıtlardandır? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Fizik öğretmeni doğadaki tüm parçacıklar arasında etkin olan dört temel kuvvetin isimlerini şekildeki gibi kavram haritasına aktarmıştır. Temel Kuvvetler Güçlü çekirdek kuvveti Kütle çekim kuvveti Zayıf çekirdek kuvvet Elektromanyetik kuvvet Buna göre, Ersin : Güçlü çekirdek kuvveti en büyük temel kuvvettir ve kısa menzillidir. Ayşe : Elektromanyetik kuvvet, atom ve molekülleri bir arada tutan uzun menzilli bir kuvvettir. Yağız : Zayıf çekirdek kuvvetleri kısa menzilli, kütle çekim kuvvetleri uzun menzilli kuvvetlerdir. Ersin, Ayşe ve Yağız'ın söylediklerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız Ersin B) Ersin, Ayşe C) Ersin, Yağız D) Ayşe, Yağız E) Ersin, Ayşe, Yağız 3. Bilim dünyası 20. yüzyılın başlarına kadar madde hakkında çok fazla bilgiye sahip değildi. Yüzyılın ortalarından itibaren maddenin proton, nötron, elektron gibi birkaç parçacıktan oluşmadığını başka parçacıkların da olduğunu fark ettiler. Tek ve bölünmez diye bilinen bazı parçacıkların birbirine sıkı sıkıya bağlı daha küçük taneciklerden oluştuğunu gördüler. Buna göre, p = Proton n = Nötron e = Elektron bu parçacıklardan hangileri daha küçük parçacıkların sıkı sıkıya bağlanmaları ile oluşmuştur? A) p B) p, n C) p, e D) n, e E) p, n, e 4. Temel parçacıklar genel anlamda madde parçacıkları ve alan parçacıkları olarak ikiye ayrılır. Buna göre; I. Madde parçacıkları leptonlar ve kuarklardır. II. Alan parçacıkları bozonlardır. III. Temel parçacıkların hepsi 1 2 spinlidir. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III TEST - 5

261261www.netlerikatla.com 1-C 2-E 3-B 4-D 5-A 6-D 7-C 8-E 5. X ve Y, temel parçacık sayısı sırası ile 3 ve 1 olan iki atom altı parçacıktır. Temel parçacık Temel parçacık Gluon X Y X ve Y ye aracılık eden bozon Gluon olduğuna göre; I. X ve Y birer hadrondur. II. X bir mezondur. III. Y bir baryondur. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. Zeynep, Ada ve Kuzey isimli öğrenciler temel parçacıklar ile ilgili oyun oynamaktadırlar. Aşağıdaki şemayı oluşturarak her bir parçacığı ait olduğu grubun altına yazmaktadırlar. Kuarklar Leptonlar Zeynep U Yukarı d Aşağı Ada C Tılsımlı e Elektron Kuzey S Acayip m Müon Fermiyon Buna göre, hangi öğrenciler tablodaki sınıflandırmayı doğru yapmıştır? A) Yalnız Ada B) Zeynep, Ada C) Zeynep, Kuzey D) Ada, Kuzey E) Zeynep, Ada, Kuzey 7. Maddeyi oluşturan bir atomun ve içindeki parçacıkların yapısı şekildeki gibidir. e– e– e– Atom Proton Nötron Gluon Gluon Kuark Buna göre; I. Proton ve Nötronun temel parçacıkları kuarklardır. II. Atomun çekirdeği ile elektron (e– ) arasındaki etkileşimi Gluon sağlar. III. Proton ve Nötronun etkileşimi sağlayan alan parçacıkları aynıdır. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. Alan parçacığı olan bozonlar ile ilgili; I. Doğada bulunan dört temel kuvvetin taşıyıcılarıdır. II. Maddelere kütle kazandırdığı düşünülen bozon Higgs bozonudur. III. Yalnızca W bozonu yüklüdür. IV. Foton ve Gluon kütlesiz, Z, W, Higgs kütlesi olan bozonlardır. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) I, II ve IV E) I, II, III ve IV

262 Tekrar Et www.netlerikatla.com Büyük Patlama ve Atom Altı Parçacıklar - II 1. Hubble, 1929 yılında yaptığı gözlem ve çalışmalar sonucunda galaksilerden gelen ışığın dalga boyundaki artış (kırmızıya kayma) ile galaksilerin Dünya'ya olan uzaklıkları arasında bir ilişki bulmuştur. Hubble Yasası olarak bilinen bu ilişkiye göre galaksiler birbirinden uzaklaşmakta ve evren her yönde genişlemektedir. Ancak galaksilerde genişleme olmaz. Evrenin belirli bir noktadan dışarıya doğru genişledigi düşüncesinden yola çıkılarak bir başlangıcının olması gerektigi sonucuna ulaşılmıştır. Buna göre parçadan; I. Evrenin bir başlangıcı vardır. II. Başlangıçta her şey saf enerji şeklindedir. III. Evren genişlemektedir. ifadelerinden hangileri çıkarılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Güçlü çekirdek kuvveti (yeğin kuvvet) ile ilgili; I. Temel kuvvetler içerisinde en şiddetli olanıdır. II. Nötron ve protonu çekirdeğe bağlar. III. Kısa menzillidir. IV. Temel parçacığı W ve Z bozonlarıdır. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) II ve IV D) I, III ve IV E) I, Il ve III 3. Doğrusal parçacık hızlandıcı 1964 yılında Murray Gell-Mann ve George Zwig proton ve nötronun maddenin temel yapı taşları olmadığını, yapı taşlarını kuark ve antikuarkların oluşturduğunu ifade etmiştir. Gell-Mann ve Zwig'in bu görüşüne kuark modeli adı verilmiştir. Kuarkların varlığını ispatlamak için 1967-1973 yılları arasında Stanford Doğrusal Hızlandırıcı Merkezi'nde hızlandırılan elektronlar, proton ve nötron ile çarpıştırılarak parçacıkların iç yapıları keşfedilmeye çalışılmıştır. Buna göre parçadan; I. "Çekirdeğin yapı taşı proton ve nötrondur." kavramı terk edilmiştir. II. Bilim adamlarının görüşlerini test etmek adına deneyler yapılmıştır. III. Nötronun iki farklı kuarktan oluştuğu bulunmuştur. ifadelerinden hangileri çıkarılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 4. "Kuarklar hakkında tuhaf bilgilerden bir tanesi de protonu oluşturan 3 kuarkın kütlesinin protonun kütlesinin %2 lik bir kısmını oluşturmasıdır. Bu durumda proton bu 3 kuarktan oluşuyorsa kütlesi neden 50 katıdır?" Diyerek derse bu soru ile başlayan Şebnem öğretmenin bu soruyu sormakla, I. Klasik fizikteki kütle korunumu yasası gibi yasaların bu konuda işlerliğini yitirdiğini anlatmak, II. Kuantum kavramına ilgi çekmek, III. Günümüzde her şey keşfedildi. Bulunacak şey kalmadı yargısını kırmak durumlarından hangilerini amaçlamış olabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III TEST - 6

263 263www.netlerikatla.com 1-C 2-E 3-C 4-E 5-B 6-C 7-E 5. 10–8 10–12 1910 1980 Zaman çizgisi Atom Çekirdek Proton Kuarklar ya da nötron 10–13 10–13 Barış öğretmen, "Yukarıda verilen resme göre, konu hakkında bildiklerinizi de işin içine katarak yorum yapacak olan varmı?" diye sorup gönüllü öğrencilere söz hakkı vermiştir. Gönüllü öğrencilerden, Elektronlar daha küçük parçaya bölünememiştir. Oltan Proton ya da nötron baryon olduğu için üç kuarktan oluşur. Murat Bu zaman çizgisine bakarak gelecekte kuarklardan daha küçüğüne ulaşılabilir. Nuran yorumlarını yapmışlardır. Buna göre, hangi öğrenciler resme göre doğru; genele göre yanlış yorum yapmıştır? A) Yalnız Murat B) Yalnız Nuran C) Yalnız Oltan D) Murat ve Nuran E) Nuran ve Oltan 6. Parçacık fiziğinde temel parçacıkları ve bu parçacıkların aralarında etkileşimlerinde etkili olan güçlü nükleer kuvvet, zayıf nükleer kuvvet ve elektromanyetik kuvveti açıklayan modele standart model denir. Standart modele göre maddeyi oluşturan parçacık ve taşıyıcıları hakkında verilen; I. Atom çekirdeği kuarklardan oluşur. II. Elektron bozon ailesinin üyesidir. III. Kuarklar ve leptonlar bozonlar aracılığıyla etkileşerek atomun yapısını oluşturur. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Bir grup öğrenci bir araya geliyor. İçlerinden birisi şu metni diğerlerine okuyor: "Doğada her parçacığın bir karşıt parçacığı (antiparçacık) vardır. 1930 yılında kozmik ışınların incelenmesi sırasında keşfedilen ilk antiparçacık, elektronun karşıt parçacığı pozitrondur. Parçacık ve antiparçacıkların kütle ve yük büyüklükleri eşit, yük işaretleri zıttır. Madde ve antimadde karşılaştığında kütle enerjilerini toplamına eşdeğer bir ışıma oluşur, yani foton oluşur. Bu olay tersinirdir. Antiparçacıkların bir araya gelmesiyle antimadde oluşur." Evet arkadaşlar bu parcadan ne çeşit çıkarımlar yapabiliriz acaba? Ahmet Berk Madde ve antimaddeyi kademeli bir sekilde biraraya getirecek bir düzenek yapıp enerji elde edilebilir. Elektronun olduğuna göre, proton ve nötronununda karşıt parçacığı vardır. Bu olay sanki bilim kurgu filmlerindeki ışınlanma olayına benziyor. Oradada Madde enerji dönüşümü, sonra enerji madde dönüşümü oluyordu. Cansu Buna göre, hangi öğrencilerin çıkarımları doğru olabilir? A) Yalnız Ahmet B) Yalnız Berk C) Ahmet ve Berk D) Berk ve Cansu E) Ahmet, Berk ve Cansu

264 Tekrar Et www.netlerikatla.com Büyük Patlama ve Atom Altı Parçacıklar - III 1. I II III IV Elektromanyetik kuvvet Kütle çekim kuvveti Güçlü nükleer kuvvet Zayıf nükleer kuvvet Doğadaki 4 temel kuvvet yukarıdaki şekilde I, II, III ve IV ile gösterilmiştir. Buna göre I, II, III ve IV ile gösterilen kuvvetlerin güçleri arasındaki ilişki nedir? A) I > II > III > IV B) III > IV > I > II C) III > I > IV > II D) I = II = III = IV E) IV > III > II > I 2. III II I Elektron Nötron Proton Şekildeki atoma ait I, II ve III parçacıklarının isimleri ile ilgili aşağıda verilenlerden hangileri doğrudur? I II III A) Gluon Kuark Lepton B) Kuark Lepton Gluon C) Lepton Hadron Hadron D) Lepton Lepton Lepton E) Hadron Hadron Hadron 3. Z u u u u d d d d X Y Atomun yapısı şekildeki gibi gösterilmiştir. Buna göre; I. Z parçacığı temel parçacıktır. II. X parçacığı hadrondur. III. Y parçacığı baryondur. verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 4. Çekirdekte gözlenen güçlü nükleer kuvvet için, I. Proton ve nötron arasında oluşur. II. Gluonlar bu etkileşime aracılık eder. III. Fotonlar bu etkileşim için gerekli alan parçacığıdır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III TEST - 7

265 265www.netlerikatla.com 1-C 2-A 3-E 4-C 5-E 6-D 7-E 5. I II proton elektron III foton ÁE ÁE ÁE Yukarıdaki şekillerde yönleri belirtilen elektrik alanlara atılan atom altı parçacıkların izlediği yörüngelerin hangisi doğru gösterilmiştir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. N Nötron Çekirdek Atom II I III Yukarıdaki şekilde Atomun oluşumu modellenmiştir. Buna göre I, II, III nolu parçacıklar aşağıdakilerin hangisinde doğru gösterilmiştir? I II III A) Proton Lepton Kuarklar B) Proton Kuarklar Lepton C) Gluon Proton Lepton D) Kuarklar Proton Lepton E) Kuarklar Gluon Proton 7. Fatma, atom altı parçacıklar konusunu sınıfta sunmaktadır. "Evet arkadaşlar elektron ve anti parçacığı pozitron düşük enerjilerde tahtada verdiğim tepkimeyi oluşturmaktadır."der ve gönüllü arkadaşlarına bilgilerini paylaşmaları için söz hakkı verir. Buna göre; Parçacık ve anti parçacık cinsine göre oluşan fotonun cinsi değişir. Yok olma reaksiyonudur. Tersi de gerçekleşebilir. Ayşe Ceyhun Banu verilenlerden hangileri doğrudur? A) Yalnız Ayşe B) Yalnız Banu C) Yalnız Ceyhun D) Ayşe ve Banu E) Aşe, Banu ve Ceyhun

266 Tekrar Et www.netlerikatla.com Radyoaktivite - I 1. Radyoaktivite, atom çekirdeğinin tanecik veya gama ışıması yayarak parçalanmasıdır. Bu parçalanma sonucunda enerji açığa çıkar. Radyoaktif bozunma sonucu açığa çıkan enerjiye kısaca radyasyon enerjisi denir. Aşağıdakilerden hangisi radyoaktivitenin kullanım alanlarından değildir? A) B) Nükleer santraller Tıbbi görüntüleme C) D) Karbon testi Termik santraller E) Hidrojen bombası 2. Yapılan çalışmalar çekirdek kütlesinin, çekirdeği oluşturan proton ve nötronların kütleleri toplamından daha az olduğunu göstermektedir. Albert Einstein, bu kütle farkının enerjiye dönüştüğünü ifade etmiştir. Çekirdekteki proton ve nötronları bir arada tutan bu enerjiye, bağlanma enerjisi adı verilir. Bu olay aşağıdaki enerji denklemlerinden hangisi ile açıklanabilir? A) E = h.c î B) E = mc2 C) E = mgh D) E = 1 2 mV2 E) E = 1 2 CV2 3. Alfa parçacığı 4 He+2 2 A XB ı YI Alfa ışıması yapan şekildeki gibi bir radyoaktif X atomu için; I. 2 proton ve 2 nötron kaybetmiştir. II. Çekirdeğinde 2 nötron, protona dönüşmüştür. III. Bozunma sırasında atomun enerjisinin bir kısmı alfa parçacığının kinetik enerjisine dönüşmüştür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. Bir parçacık yayınlayarak bozunuma uğrayan radyoaktif bir atom için; I. Kütle numarası II. Atom numarası III. Enerjisi niceliklerinden hangileri kesinlikle değişir? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III TEST - 8

267267www.netlerikatla.com 1-D 2-B 3-C 4-D 5-E 6-A 7-C 8-B 5. Bir uranyum çekirdeği nötron ile bombardıman edilerek şekilde temsili olarak verilen fisyon tepkimesi gerçekleştiriyor. Ü R Ü N L E R Nötron Çekirdek bölünmesi 235U 92 Tepkime sonucunda ortaya çıkan ürünler; I. 141Ba + 92Kr + 21 n + Enerji 56 36 0 II. 138Cs + 96Rb + 1 n + Enerji 55 37 0 III. 94Sr + 139Xe + 21 n + Enerji 38 54 0 öncülerinde verilenlerden hangileri gibi olabilir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. 226Ac + β–1 X 89 X = ? Ali Burhan Elif Ceyda Derya 226Ra 88 23Pa 91 232Th 90 223Fr 89 227Th 90 Bülent hoca tahtaya yazdığı çekirdek tepkimesinde X yerine yazılması gereken elementin ne olması gerektiğini öğrencilerine soruyor. Öğrencilerden hangisi doğru cevap vermiştir? A) Ali B) Burhan C) Ceyda D) Derya E) Elif 7. I. Atomun kütle ya da atom numarasında değişikliğe sebep olmaz. II. Elektrik ya da manyetik alanda sapmaya uğramazlar. III. Atomun enerjisinde azalmaya sebep olurlar. Yukarıdakilerden hangileri Gama (γ) bozunmasını, Alfa ve Beta bozunmalarından ayıran özelliklerindendir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 8. Bozunma tepkimesinin formülü aşağıdaki gibi verilen X elementi K, L ve M ışımaları yaparak kararlı hale gelmiştir. A+2X Z+2 A–2Y Z–1 + K + L + M Bu ışımalar aşağıdaki seçeneklerden hangisindeki gibi olabilir? K L M A) b+ b– γ B) a b+ γ C) a a γ D) a b– γ E) b– b– γ

268 Tekrar Et www.netlerikatla.com Radyoaktivite - II 1. Radyoaktiflik, radyoaktivite veya nükleer bozunma atom çekirdeğinin, tanecikler veya elektromanyetik ışımalar yayarak kendiliğinden parçalanmasıdır. Çekirdek tepkimesi ile ortaya çıkar ve aynı zamanda bir enerji türüdür. Buna göre radyoaktif bir atom ışıma yaparsa; I. Toplam enerjisi II. Atom numarası III. Kütle numarası niceliklerinden hangileri kesinlikle değişir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 2. n A n B n C n–1D n+1E n–2F + X + Y + Z A, B, C radyoaktif maddelerin bozunma denklemi yukarıda belirtildiği gibi olduğuna göre X, Y, Z ışımaları aşağıdakilerden hangisi gibi olabilir? X Y Z A) b– b+ a B) b+ b– a C) b+ a b– D) b– a b+ E) a b– b+ 3. a ve γ ışıması yapan bir element için ; I. Enerji kaybeder. II. Atom numarası 2, kütle numarası 4 azalır. III. Elektrik yükü değişmez. yargılarından hangileri kesinlikle doğru olur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 4. 42A28 42B + X 27 Bir 42A elementinin X ışıması yaparak 42B elementine dönü- 28 27 şümü denklemi yukarıdaki gibidir. Buna göre A elementi aşağıdaki bozunmalardan hangisine uğramıştır? A) a B) β– C) β+ D) θ E) γ TEST - 9

269 269www.netlerikatla.com 1-A 2-B 3-C 4-C 5-D 6-E 7-D 8-B 5. proton sayısı 45° nötron sayısı kararlılık kuşağı A C B A, B, C elementlerinin proton ve nötron sayıları arasındaki ilişkiyi gösteren grafik şekildeki gibidir. Buna göre; I. A elementinin protonları nötrona dönüşerek kararlı hale geçer. II. A elementinin protonları elektrona dönüşerek kararlı hale geçer. III. C elementinin nötronları protona dönüşerek kararlı hale geçer. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III 6. Radyoaktiflik ile ilgili; I. Tıbbi uygulamalarda yok edilmesi zor olan kanser ve tümörlerin tedavisinde kullanılır. II. Tarım, arkeoloji ve jeolojide ahşap eşyanın veya kumaşların yapıldığı tarihi belirlemede kullanılır. III. Radyoaktif ışınımlar altında çok çabuk olgunlaşan domates türü geliştirilmiştir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. I. 2 He + 27Al 30P + 1 n 4 13 11 0 II. 1 He 3 H + 4 He 1 2 2 III. 11B + 1 H 8 Be + 4 He 5 1 4 2 Yukarıda yazılan tepkimelerden hangileri yanlış verilmiştir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 8. Bilgi: Bir atomun çekirdeğinin kararlı olup olmadığını nükleon başına düşen bağlanma enerjisine bakılarak karar verilir. Yukarıdaki bilgiye göre, I. Bağlanma enerjisi en düşük olan atom helyumdur. II. Bağlanma enerjisi büyük ise atom kararlıdır. III. Bağlanma enerjisi küçük ise atom kararlıdır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III

270 Tekrar Et www.netlerikatla.com Radyoaktivite - III 1. Periyodik cetveldeki atomların radyoaktiflik durumunu incelemek için nötron sayısı - proton sayısı durumunu gösteren grafik aşağıdaki gibidir. Nötron sayısı Proton sayısı 150 120 90 60 30 20 40 60 80 100 120 K M L n p = 1 Taralı kısım kararlı bölge olduğuna göre; I. K bölgesindeki atom, nötron sayısını azaltmalıdır. II. L bölgesendeki atom, proton ve nötron sayısını azaltmalıdır. III. M bölgesindeki atom, proton sayısını artırmalıdır. hangi işlemler yapılır ise K, L, M bölgelerinde atomlar kararlı hale gelebilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 2. Bilgi: Bir atomun radyoaktiflik durumu incelenirken nötron/proton oranına bakılır. Eğer bu oran yaklaşık 1 ile 1,5 arasında ise kararlıdır. 1'den küçük ya da 1,5'tan büyük ise kararsızdır. Buna göre, I. 3 H 1 II. 40Ca 20 III. 238U 92 bu atomlardan hangileri kararlı kabul edilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 3. Kararsız durumdaki bir X atomu A X Z A–4Y + Z–2 4 He 2 denklemine göre bozunuma uğrar. Buna göre; I. Bu bir alfa (a) bozunumudur. II. Y atomu kararlıdır. III. X atomunun enerjisi artmıştır. ifadelerinden hangileri kesin doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. Bir çekirdekteki toplam bağlanma enerjisi, nükleon sayısına bölünerek nükleon başına düşen bağlanma enerjisi bulunur. Bir çekirdekte nükleon başına düşen bağlanma enerjisi ne kadar büyük ise o çekirdek o kadar kararlı olur. Buna göre çekirdeklerin bağlanma enerjileri eşit büyüklükte olan aşağıdaki atomlardan hangisi en kararlıdır? A) b X B) b+1Y C) b+1X a a+1 a D) b+2Y E) b–1Z a+1 a+2 5. Nötron sayısının proton sayısına oranı büyük olan bazı çekirdeklerde A X A Y + 0 e + ϑ Z Z+1 –1 e denklemine göre bozunma gerçekleşir. Buna göre bu bozunma ile ilgili; I. Bir nötron bir protona dönüşmüştür. II. β– parçacığı yayınlanmıştır. III. Lepton sayısı korunmuştur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III TEST - 10

271271www.netlerikatla.com 1-C 2-B 3-A 4-E 5-E 6-D 7-C 8-C 9-A 6. Nötron sayısının proton sayısına oranı küçük olan bazı çekirdeklerde A X A Y + 0 e + enerji Z Z–1 +1 denklemine göre bozunma gerçekleşiyor. Buna göre; I. Bir proton bir nötrona dönüşmüştür. II. 0 e bir elektrondur. +1 III. Bu bir beta bozunumudur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 7. Bazı radyoaktif atomlar Alfa(a) ve Beta(β) ışımaları yapmalarına rağmen çekirdekleri yüksek enerjili uyarılmış halde bulunurlar. Bu durumda atom uyarılmış durumdan temel hale dönerken dışarı foton yayınlarlar. Bu bozunumun denklemi A A A Y + γ Z Z şeklinde ifade ediliyor. Buna göre; I. Bu bir Gama bozunumudur. II. Atom enerji kaybeder. III. Çekirdekteki nötron sayısı azalır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 8. I. 225X 221Z + K 86 84 II. 124Y 124Y + L 52 52 III. 218P 218R + M 84 85 Yukarıdaki çekirdek tepkimelerinde K, L, M yerine gelebilecek ışıma türleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? K L M A) a β+ γ B) a γ β+ C) a γ β– D) γ a β– E) γ β– β+ 9. Maddelerin radyasyon etkisinden faydalanılarak özellikle tıpta kullanılan bazı cihazlar üretilmiştir. Buna göre; I. Manyetik rezonans görüntüleme (MR) II. Bilgisayarlı tomografi (BT) III. Ultrason cihazların hangisinde radyasyonun etkisinden dolayı canlılar zarar görebilir? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

272www.netlerikatla.com TEST - 1 1. Doğadaki tüm yükler elektronun yükü ile karşılaştırılarak yazılır. Örneğin üç kuarktan oluşan proton ve nötronun yükleri sırası ile +e ve 0'dır. U kuarkının yükü + 2 3 e, d kuarkının yükü – 1 3 e olduğuna göre proton ve nötron yapısındaki u ve d kuarkları sayısı aşağıdakilerden hangisi olabilir? Proton Nötron A) 1 tane u, 2 tane d 1 tane d, 2 tane u B) 2 tane u, 1 tane d 1 tane u, 2 tane d C) 2 tane u, 2 tane d 1 tane u, 2 tane d D) 2 tane u, 1 tane d 2 tane u, 1 tane d E) 3 tane u 1 tane u, 2 tane d 2. Ayten elindeki küçük metal bilyeyi yeterince yüksekten serbest bırakınca bilye zemine doğru düşmeye başlıyor. Bilye masa üzerinde duran büyük mıknatısa yaklaştıkça şekildeki eğrisel yörüngeyi izleyerek zemine düşüyor. Metal bilye Mıknatıs Zemin Buna göre bilye zemine düşünceye kadar ona etki eden temel kuvvetler ve etkili olan alan parçacıkları ile ilgili, I. Bilyenin zemine doğru düşmesini sağlayan kuvvet, kütle çekim kuvvetidir. Etkileşimi sağlayan alan parçacığı gravitondur. II. Bilyenin eğrisel bir yörüngede masaya doğru yaklaşmasını sağlayan kuvvet, elektromanyetik kuvvettir. Etkileşimi sağlayan alan parçacığı fotondur. III. Bilyenin eğrisel bir yörüngede masaya doğru yaklaşmasını sağlayan kuvvet kütle çekim kuvvetidir. Etkileşim sağlayan alan parçacığı fotondur. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. Doğada her parçacığın karşıt parçacığı vardır. Bir parçacık ile onun karşıt parçacığı uygun koşullarda bir araya geldiğinde birbirlerini yok ederek enerjiye dönüşürler. Elektronun ve pozitronun Feynman diyagramı aşağıdaki gibidir. γ γ e– e+ e– + e+ 2γ(Gama fotonu) Buna göre bu dönüşümde, E: Enerji m: Kütle q: Elektriksel yük büyüklerinden hangileri korunur? A) Yalnız E B) E ve m C) E ve q D) m ve q E) E, m ve q 4. Radyoaktif çekirdekler, kendiliğinden veya bir dış etkene maruz bırakılarak ışıma yapabilir. Bu bozunmada radyasyon enerjisi açığa çıkar. Bu enerji yararlı ya da zararlı bir şekilde değerlendirilebilir. Buna göre; Radyoaktif enerji ile Atom bombası yapılmaktadır. Radyoaktif enerjiyle nükleer santrallerde elektrik üretimi yapılmaktadır. Hastanelerde röntgen cihazları ile film çekilmektedir. Ahmet Ayşe Zehra Ahmet, Ayşe ve Zehra'nın verdiği örneklerden hangileri faydalı olarak değerlendirilebilir? A) Ahmet B) Ayşe C) Ahmet, Zehra D) Ayşe, Zehra E) Ahmet, Ayşe, Zehra

273www.netlerikatla.com 1-B 2-B 3-C 4-C 5-E 6-D 7-D 8-A 5. Bir araştırma grubu, X gazının dolu olduğu kapalı odacığa belli bir enerjiye sahip elektronları ardı ardına gönderdiğinde gaz odasından yeşil renkli görünen ışığın şekildeki gibi saçıldığını gözlemlemiştir. e– Elektron Tabancası Gaz odası Xg Buna göre; I. Elektronlar X gazını uyarabilecek enerjiye sahiptir. II. X gazının atomları en az 2. uyarılma seviyesine kadar uyarılmıştır. III. X gazının elektronları en az 3. enerji seviyesine kadar çıkmıştır. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. Bohr atom modeline göre hidrojen atomunun bir elektronun enerji düzeyinden (n+1) enerji düzeyine çıkar ise; I. Çekirdekten uzaklaşan elektronun hızı azalır dolayısıyla çizgisel momentumu azalır. II. Çizgisel hızı azaldığı için açısal momentumu azalır. III. Elektronun dolanma yarıçapı arttığı için açısal momentumu artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 7. Fizik öğretmeni Ramazan tahtaya aşağıdaki soruyu yazmaktadır. Bir atomun kararlı olup olmadığına nasıl karar verebiliriz? Buna göre, Çekirdekte protonların birbirlerine uyguladığı itme kuvveti güçlü (yeğin) çekirdek kuvvetinden küçük ise kararlıdır. Nötronların sayısının protonların sayısına oranı 1-1,5 arasında ise kararlıdır. Çekirdekteki protonların toplam kütlesi nötronların kütlesinden büyük ise kararlıdır. İbrahim Tanju Oktay hangi öğrencilerin söyledikleri doğrudur? A) İbrahim B) Tanju C) Oktay D) İbrahim, Tanju E) Tanju, Oktay 8. Bir atomun enerji seviyeleri şekildeki gibi verilmiştir. K L M –E l1 l2 E 4 – E 9 – Rabia bu atomun uyarılmış durumdayken kararlı hale dönmek için M - L arasında yaptığı l2 dalga boylu ışımanın, L - K arasında yaptığı l1 dalga boylu ışımaya oranı bulmak istiyor. Buna göre Rabia'nın doğru olarak bulduğu l2 l1 oranı kaçtır? A) 27 5 B) 9 5 C) 9 4 D) 4 9 E) 5 27

274www.netlerikatla.com TEST - 2 1. Ey foton Ex Ey enerji seviyesine uyarılmış elektron foton zorlamasıyla ışıma yaparak Ex enerji seviyesine düşerken; I. Gerçekleşen olay uyarılmış emisyondur. II. Açısal momentum artar. III. Bağlanma enerjisi artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 2. n = 1 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 Enerji (eV) Temel Hal 10,2 eV 12,09 eV 12,75 eV 13,06 eV Hidrojen atomunun enerji düzeyleri ile bu atomun üzerine gönderilen 13 eV luk elektron şekilde verilmiştir. Buna göre uyarılan atom temel hale dönerken yaydığı görünen ışık fotonları hangileridir? A) Yalnız La B) Yalnız L β C) Ha , H b D) Yalnız Hâ E) L b , La 3. Bir atomun uyarılma enerjileri grafiği aşağıda verilmiştir. n = 1 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 n = ∞ Enerji (eV) E1 E2 E3 E4 İyonlaşma Bu bilgilere göre, I. Gönderilen fotonun temel halde bulunan elektronu 3. uyarılma seviyesine uyardığı biliniyorsa fotonun enerjisi E2 ye eşittir. II. Temel halde bulunan elektronu 4. yörüngeye elektronla uyarmak için E3 enerjisinden büyük ya da eşit olması gerekmektedir. III. E enerjisi ile gönderilen elektronun temel halden 3. yörüngeye uyardığı bilindiğine göre çıkan elektronun enerjisi E-E2 kadardır. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 4. Atom altı parçacıklardan bazıları aynı kuantum durumunda yoğunlaşabilirler. Buna göre, aşağıdakilerden hangisi bozon yoğunlaşmasını gerçekleştirebilir? A) Proton B) Kuarklar C) Elektron D) Foton E) Tau

275www.netlerikatla.com 1-D 2-C 3-D 4-D 5-E 6-E 7-B 5. a – – + + I b – g II III Kurşun blok içinde tutulan radyoaktif maddeden çıkan parçacıkların manyetik ve elektrik alan içindeki hareketleri gösteren diyagramlar şekildeki I, II ve III gibidir. Buna göre radyoaktif parçacıkların hareketlerini doğru gösterildiği diyagramlar hangileridir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 6. a Çekirdek nötron proton Alfa parçacığı Bir elementin çekirdeği şekildeki gibi a ışını yayarak nükleer reaksiyon geçirmiştir. Buna göre I. Çekirdek kütlesi azalır. II. Kütle numarası artar. III. Çekirdek kararlı hale geçebilir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) II ve III D) I, II ve III E) I ve III 7. Cıva atomuna ait enerji seviyelerini tahtaya yansıtan Emel öğretmen şu soruları sormuştur. n = 1 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 Enerji (eV) temel enerji durumu 0,0 4,86 6,67 7,80 8,84 10,40 iyonlaşma I. Temel haldeki cıva atomu hangi enerjili fotonlarla bombardıman edilirse ikinci uyarılma seviyesine ulaşabilir? II. Dördüncü uyarılma seviyesine ulaşmış, cıva atomu en çok hangi enerjili ışımayı yaparak temel hale gelir? III. n = 2 seviyesinden temel hale geçen atomun açısal momentumundaki azalma L dır. Temel haldeki bir cıva atomunun momentumunu 3L artıracak şekilde uyaracak fotonun enerjisi nedir? Sınıftaki öğrenciler şu cevapları vermiştir; Ebubekir : 6,67 e.V Aydın : 7,8 e.V İzzet : 8,84 e.V Öğrencilerin hepsi doğru cevap verdiğine göre, hangi sorulara hangi öğrenciler cevap vermiştir? I. II. III A) Ebubekir Aydın İzzet B) Ebubekir İzzet Aydın C) Aydın Ebubekir İzzet D) İzzet Ebubekir Aydın E) Aydın İzzet Ebubekir

276www.netlerikatla.com TEST - 3 1. Aşağıdakilerden hangisi Bohr atom modelinin yetersizliklerinden değildir? A) Çok elektronlu atomları açıklayamamıştır. B) Atomlar arası bağlar ve molekül oluşumunu açıklayamamıştır. C) Elektronun belirli yörüngelerde bulunduğunu söylemiştir ancak bunun nedenini açıklayamamıştır. D) Elektronun bağlanma enerjisini açıklayamamıştır. E) Elektronun açısal momentumu en küçük değerinin h 2π olduğunu söylemiştir. Ancak gerçekte 0 (sıfır) olduğunu açıklamamıştır. 2. n = 1 (Temel Hal) 1,38 2,30 3,87 n = 2 n = 3 n = 4 n = ∞ İyonlaşma E (eV) Temel Hal Uyarılma enerjileri şekilde verilen foton ile uyarılmış bir cıva atomu temel hale dönerken 6 farklı ışıma yapmaktadır. Buna göre, cıva atomu kaç eV enerjili fotonlar ile uyarılmıştır? A) 3,87 B) 4,86 C) 5,55 D) 6,67 E) 8,84 3. Büyük patlama teorisine göre evrenin belirli bir noktadan dışarıya doğru genişlediği düşüncesinden yola çıkılarak bir başlangıcının olması gerektiği sonucuna ulaşılmıştır. Evrenin varoluş sürecini ortaya koymaya çalışan teoriler gibi yok olma sürecini anlatan teorileri de ortaya atılmıştır. Aşağıdakilerden hangisi bu teorilerden biri değildir? A) Büyük donma B) M kuramı C) Büyük çöküş D) Büyük değişim E) Büyük parçalanma 4. Proton u u d u Nötron d d Şekilde temsilde gösterildiği gibi protonlar 2 yukarı(u) 1 aşağı(d) kuarktan, nötronlar ise 2 aşağı(d) bir yukarı(u) kuarktan oluşmaktadır. Yukarı kuarkın yükü pozitif aşağı kuarkın yükü negatif olduğu bilindiğine göre, aşağı ve yukarı kuarkların yüklerinin proton yükü cinsinden değeri aşağıdaki seçeneklerden hangisinde doğru verilmiştir? aşağı kuark(d) yukarı kuark(u) A) –1/3 +2/3 B) –1/3 +1/3 C) –2/3 +2/3 D) –2/3 +1/3 E) –1/2 +1/2

277www.netlerikatla.com 1-D 2-A 3-B 4-A 5-C 6-C 7-B 8-E 5. Kütle numarası A, atom numarası Z olan, X radyoaktif elementinin yaptığı Beta ışıması tepkimesi aşağıdaki gibi formülize edilmiştir. A X Y + β+1 Z Tepkime sonucu X elementi Y elementine dönüşmüştür. Buna göre; I. Y nin kütle numarası A dır. II. A < 2Z'dir. III. X atomu Y den daha kararlıdır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 6. Bazı enerji seviyeleri verilen X atomu temel haldeyken 8,35 eV enerjili fotonlarla uyarılıyor. n = 1 X atomu n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 Enerji (eV) Temel Hal 4,75 eV 7,21 eV 8,35 eV 9,2 eV Buna göre elektron temel hale dönerken yapılabileceği ışımalardan kaç tanesi ışık spektrumunun morötesi bölgesinde yer alır? A) 1 B) 2 C) 3 D) 5 E) 6 7. Helyum, argon, neon, ksenon ve krypton gibi gazlar kullanarak yapılan floresanlarla farklı renkli ışıklar üretmek mümkündür. İki elektrot arasındaki boşlukta uyarılan gazlar kararlı hale gelirken görünür bölgede ışık yayarlar. Bu şekilde elde edilen floresan lambalar içerisinde kullanılan gazların yaptığı ışımalar Bohr atom modeline göre aşağıda verilen ışıma serilerinden hangisine aittir? A) Lyman B) Balmer C) Paschen D) Bracket E) Pfund 8. Hidrojen atomunun ışıma ve soğurma spektrumları aşağıda şekilde verilmiştir. Hidrojen atomunun görünür bölge ışıma spektrum çizgileri ile soğurma spektrum çizgilerinin çakıştığı gözlenmektedir. Buna göre; I. Hidrojen atomu sadece belirli dalga boyunlarındaki ışığı soğurmaktadır. II. Hidrojen atomu sadece belirli dalga boyunda ışımalar yapmaktadır. III. Bu spektrumlar yardımıyla hidrojenin enerji seviyeleri tespit edilebilir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III

278www.netlerikatla.com TEST - 4 1. Kurşun blok içinde radyum Ekran Altın levha a tanecikleri Ernest Rutherford'un deneyini tahtaya yansıtan Çağlar öğretmen şu şekilde bir açıklama yapıyor; "Alfa taneciklerini altın levhaya gönderen bilim insanı taneciklerin çarpışmadan sonraki durumlarını baz alarak atom modelini açıklıyor. Evet arkadaşlar siz bu bilim insanı olsaydınız nasıl bir açıklama yapardınız?" diyerek gönüllü öğrencilere söz hakkı veriyor. Salim Gülizar Sinan Az bir kısmı geri yansımış, atomda oldukça ağır bir bölge var. Bu bölgede küçük ama ağır derdim. Altın levhada taneciklerin delikler açtığını görünce, altın atomu çok güçsüz derdim. Öğretmenim taneciklerin çoğunun dümdüz geçtiğini Görüyorum. O halde atomda bir hayli boşluk vardır, şeklinde yapardım. Buna göre hangi öğrenciler, kanıtlara uygun bilimsel yorum yapmıştır? A) Yalnız Salim B) Yalnız Gülizar C) Yalnız Sinan D) Salim ve Gülizar E) Salim ve Sinan 2. Yukarıdaki şekil Millikan’ın oluşturduğu düzeneğin basitleştirilmiş bir versiyonudur. İki yatay ve birbirine paralel plaka arasına büyük bir potansiyel farkı uygulanarak homojen bir elektrik alan oluşturulur. Yağ damlaları plakalar arasında sürüklenebilir. Voltajı değiştirerek damlalar dengelenebilir, yükseltilip düşürülebilir. Buna göre, I. Bu deneyde yağ damlalarının dengelendiği potansiyel değeri yardımıyla elektriksel kuvvet bulunup yağ damlalarının ağırlığı hesaplanabilir. II. X ışınları duzenekte yağ damlalarını elektriksel olarak yüklemek için kullanılır. III. Thomson un e/m oranı bilgisiyle elektronun yükü bulunur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 3. Elektronlar için verilen, I. Lepton sınıfındandır. II. İki kuark bir antikuarktan oluşur. III. Kütlesi protonun kütlesinden küçüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

279www.netlerikatla.com 1-D 2-E 3-C 4-C 5-E 6-B 4. Rutherford altın levhaya, korunaklı bir kutudaki bir radyoaktif maddeden çıkan alfa ışımalarını gönderiyor. Rutherford bu deneyle; I. Madde boşluklu bir yapıdadır. II. Atomun kütlesi hacminin çok küçük bir yerinde toplanmıştır. III. Atom çekirdeği çevresinde elektronların olma olasılıklarının fazla olduğu bulutlar vardır. sonuçlarından hangilerine ulaşmıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 5. 240Pu 94 236U 92 Yukarıdaki şekilde bir radyoaktif tepkime verilmiştir. Turuncu toplar protonu, mavi toplar nötronu temsil etmektedir. Buna göre verilen; I. Bir füzyon tepkimesidir. II. Alfa ışıması ortaya çıkar. III. İnsan sağlığına zarar verecek bir tepkimedir. bilgilerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. Halis Öğretmen, temel halden uyarılmış bir atomun yine temel hale inerken yapmış olduğu Lyman, Balmer, Paschen serisi aşağıdaki gibi bir uygulamayla anlatıyor. Halis Öğretmen, her ışımayı bir öğrenciye dağıtıyor ve öğrencilerden; Gülay Sait Lütfü Ben en büyük dalga boylu ışımalara sahibim. Ben en büyük enerjili ışımalara sahibim. Benim ışımalarımın frekansları, diğer iki seridekilerinin arasında bir değerdedir. diyerek aldıkları ışımaları tanıtıyorlar. Buna göre, Halis Öğretmen hangi öğrenciye hangi ışımayı vermiştir? Lyman Balmer Paschen A) Gülay Lütfü Sait B) Sait Lütfü Gülay C) Sait Gülay Lütfü D) Gülay Sait Lütfü E) Lütfü Gülay Sait

280www.netlerikatla.com 1. Fizik Öğretmeni Mustafa Bey, öğrencilerinden atom modellerinin tarihsel gelişimine uygun bir oyun tasarlamalarını istemiştir. görsel 1 Öğrencilerinden Mehmet ise iki kişilik tasarlamış olduğu oyunda toplam 10 adet kağıt bulunmaktadır. Kağıtlarda atom modellerinin isimleri ve görsel 1 de verilen bu modellerin görselleri bulunmaktadır. Mustafa öğretmen, Mehmet ve bir arkadaşına kağıtları eşit olarak paylaşmıştır. 1 2 3 görsel 2 Mehmet'in elindeki modeller görsel 2 deki gibidir. Buna göre, diğer arkadaşı bu modellerin isimlerini hangi şıkta doğru vermiştir? 1 2 3 A) Thomson Bohr Rutherford B) Dalton Rutherford Thomson C) Thomson Rutherford Modern Atom D) Dalton Bohr Modern Atom E) Thomson Modern Atom Bohr 2. Aşağıda standart modelde kullanılan temel parçacıklarından bazıları verilmiştir. Buna göre, I. w ve g bozondur. II. e, d, ‹ ve u fermiyondur. III. u ve d kuarktır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 3. Aşağıdaki grafikte nötron - proton değerleri ve kararlılık kuşağı verilmiştir. B A 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 n P 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Buna göre, I. Kararsız yapıda bulunan bir madde β+ ışıması yapıyorsa B bölgesindedir. II. Kararsız yapıda bulunan bir madde γ ışıması yapıyorsa A bölgesindedir. III. A bölgesinde bulunan bir maddenin nötron sayısı proton sayısından büyüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III TEST - 5

281www.netlerikatla.com 4. Tek elektronlu bir atomun uyarılma enerjileri grafiği ve uyarılmış atomun spektrumu aşağıda verilmiştir. n = 1 C A B n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 n = ∞ Enerji (eV) E1 E2 E3 E4 İyonlaşma Buna göre, I. A fotonu yayınlandığında açısal momentumdaki değişim B ve C den büyüktür. II. Yayınlanan fotonların enerjileri arasındaki ilişki EA > EB > EC dir. III. C fotonu Lymann serisine ait bir ışımadır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 5. Standart modele göre, Fermiyon ailesinden olan kuarkların elektrik yükleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. Parçacıklar Elektrik yükü u(Yukarı) c(sihirli) t(Üst) 2/3 d(Aşağı) s(acayip) b(Alt) –1/3 Kuarkların bir araya gelmesi ile Hadron ailelerinden Baryon ve Mezonlar meydana gelmektedir ve aşağıda verilen bazı Baryon ve Mezonların kuark yapıları verilmiştir. Hadronlar Kuark Yapısı Sigma uus ksi uss Pion ud proton uud Buna göre; I. Pion, mezon olup elektrik yükü +1/3 tür. II. Proton, baryon olup yükü +1 dir. III. Sigma, mezon olup elektrik yükü +1'dir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. Fizik öğretmeni Serkan Bey, Bohr modelinde aşağıdaki açıklamaları yapmıştır: Bohr, çekirdeğin etrafında dolanan elektronun toplam enerjisi kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplamıdır. En = EK + EP En = 1 2 m.v2 – k e.Z r Buradan sonra yapılan işlemler ile toplam enerjinin formülüne ulaşılır. En = –13,6 . Z2 n2 –13,6 n = 1 –3,40 –1,51 –0,85 –0,54 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 n = ∞ Enerji (eV) 0 İyonlaşma Atom numarası 1 olan hidrojen atomunun tüm yörüngelerine ait toplam enerjileri bu formüle göre bulunup yukarıdaki grafik gibi olmaktadır. Bu bilgilere göre, Esra Mustafa Zeynep Elektronun yörünge numarası arttıkça toplam enerjisi artmaktadır. Temel halde bulunan elektronun 3. yörüngeye uyarmak için –1,51 eV enerji gerekmektedir. Elektronun yörünge numarası büyüdükçe potansiyel enerjisi artmaktadır. öğrencilerin vermiş olduğu bilgilerin hangileri doğrudur? A) Yalnız Esra B) Esra ve Mustafa C) Mustafa ve Zeynep D) Esra ve Zeynep E) Esra, Mustafa ve Zeynep

282www.netlerikatla.com 7. Mustafa Öğretmen, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi tahtaya elektromanyetik dalga spektrumunun bir kısmını çizmiştir. A B C D Görünür bölge Hidrojen atomunun bazı uyarılma enerji seviyeleri ve spektrum çizgisinde gözlenen fotonları vermiştir. n = 1 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 n = ∞ Enerji (eV) 13,6 13,1 12,8 12,1 10,2 3 1 4 2 İyonlaşma Bu bilgilere göre, Zehra Kamil Hatice 1 numaralı ışıma D bölgesindedir. 2 ve 4 numaralı ışınlar aynı bölgededir. Tüm ışımaların enerjileri farklı, hızları ise eşittir. hangi öğrencilerin vermiş olduğu bilgiler doğru olabilir? A) Yalnız Zehra B) Yalnız Hatice C) Kamil ve Hatice D) Zehra ve Hatice E) Zehra, Kamil ve Hatice 8. Fizik öğretmeni Naci Bey, öğrencilerine radyoaktivite konusunda radyasyonun canlılar üzerinde etkilerini işlerken aşağıdaki açıklamayı yapmıştır. "Dalga ya da parçacık şeklinde yayılan enerjiye radyasyon denir. Yüksek enerjili radyasyon, atomdan elektron koparabilen dolayısıyla atomu iyonlaştırılabilen radyasyondur. Bu tür radyasyona iyonlaştırıcı radyosyon denir." Bu bilgilere göre, Safiye Han Gülben En yüksek enerjili dalga radyasyonu gama ışımasıdır. İyonlaştırıcı radyasyon yörüngelerden yayınlıyorsa X ışınlarıdır. Gama ışıması parçacık radyasyonudur. hangi öğrencilerin vermiş olduğu bilgiler doğrudur? A) Yalnız Safiye B) Safiye ve Han C) Han ve Gülben D) Safiye ve Gülben E) Safiye, Han ve Gülben 1-C 2-E 3-C 4-B 5-C 6-D 7-B 8-B

6. ÜNİTE Modern Fizik Özel Görelilik Siyah Cisim Işıması ve Fotoelektrik Olay Compton ve De Broglie Dalga Boyu Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları

284 Tekrar Et www.netlerikatla.com Özel Görelilik - I TEST - 1 1. Hareketli ayna Ether rüzgârının yönü Sabit ayna (M1 ) B Işık kaynağı Yarı geçirgen ayna (M) Ekran ya da dürbün konumu Girişim saçakları A (M2 ) Michelson–Morley deneyi, fizik tarihinin en önemli ve ünlü deneylerinden biridir. Deneyin asıl amacı Ether (esir) hipotezindeki yer alan Ethter maddesinin var olduğunu deneysel olarak kanıtlamaktı. Amacın olumlu yönde olmasına rağmen deney olumsuz sonuçlandı. Eğer böyle bir madde olsaydı içinde bulunan her şeyi etkilerdi (ışık dahil). Yukarıda açıklaması verilen bilimsel çalışma için; I. Her deney, istenilen sonucu vermeyebilir. II. "Klasik fizik formülleri kullanılmış x = v.t , A uzunluğu B ye eşit olduğunda etherin yüzünden sürelerin eşit çıkmaması ve girişim deseni kayması gözlenmesi gerekir." hipotezi düşünülerek hazırlanmıştır. III. Sonuç olarak, ışığın hızının gözlemciden bağımsız olduğu anlaşılmıştır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 2. Einstein'ın özel görelilik kuramına göre; I. Fizik yasaları tüm eylemsiz referans sistemlerinde geçerlidir. II. Işık hızına yakın bir hızla hareket eden cismin hareketi doğrultusundaki boyu, durgun hâldeki boyundan daha kısa ölçülür. III. Işık hızı, gözlemci ve ışık kaynağının hızından bağımsızdır. verilen ifadelerden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, Il ve III 3. Hikmet öğretmen :"Einstein, Michelson - Morley deneyi bulgularıyla ışığın hızının gözlemci ve ışık kaynağının hızından bağımsız olması sonucundan hareketle, ortamların hızıyla o ortamdaki zamanın genişlemesi ve hareket doğrultusundaki uzunluğun büzülmesi çıkarımlarını yaptığı Özel görelilik kuramını ortaya koymuştur." diye bilgi vermiştir. Bundan sonrada bazı öğrenciler fikirlerini şu şekilde belirtmiştir. O halde ışık hızına yaklaştıkça zamanın genişlemesi sonucu insan ömrü için imkansız gibi görülen uzay yolculuklarının insan ömrü süresi içinde yapılabilmesi mümkün görülüyor. Ayşe ye katılıyorum, bu seyahat bittiği zaman, Dünya'ya döndüklerinde bir kaç insan ömrü geçen bir Dünya bulacaklar yani sıkıntı yaratacak bir durum. Görebildigimiz uzayda, eğer bu hızlarla hareket eden uzay gemileri olsa bunları uzunluk büzülmesi yüzünden olduğu gibi göremezdik, çünkü küçülürlerdi. Berkay Ayşe Cemal Buna göre, hangi öğrencilerin fikirleri Hikmet öğretmenin verdiği bilgilerle örtüşebilir? A) Yalnız Ayşe B) Yalnız Cemal C) Ayşe ve Berkay D) Berkay ve Cemal E) Ayşe, Berkay ve Cemal

285285www.netlerikatla.com 1-E 2-E 3-E 4-D 5-B 6-E 7-E 4. Newton'un ışık hakkında, ışığın parçacıklardan oluştuğu fikrini savunmasıyla ışığın doğası hakkındaki tartışmalar kıvılcımlanmaya başlamış, daha sonra Huygens'in ışığın dalgalardan oluştuğunu savunması ve Maxwell denklemlerinin bunu doğrulaması üzerine tartışmalar alevlenmiştir. Bu gelişmeler bilim adamlarının şu soruları düşünmelerine sebep olmuştur. "Işıkta dalgalanma nasıl olmaktadır?" Denizde bir dalga, dalga olayını gerçekleştirebilmek için denize ihtiyaç duyar veya bir ses dalgası, yine aynı şekilde dalgalanma olayını gerçekleştirmek için havaya, suya ya da katı bir ortamaihtiyaç duyar ve bu ortamın içinde dalgalanma gerçekleşir. O halde ışık bir dalgaysa, bu dalgalar yayılmak için bir ortama ihtiyaç duymalıydılar. Yukarıda ether (esir) hipotezinin gelişim süreci verilmiştir. Bu parçaya göre; I. Maxwell denklemleriyle ışığın parçacıklardan oluştuğu fikri tarihe karışmıştır. II. Hipotez genelden özele olacak şekilde geliştirilmiştir. III. Bilimsel çalışmalar birbirini tetikler şekilde ilerler. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 5. Gliese 581 d bir Güneş dışı gezegen olup yıldızı etrafındaki yörüngesi yaşanabilir bölgededir. Bulunduğu yere, Dünya'dan ışık hızıyla giden bir araç 20 yılda ulaşır. Yukarıdaki resimde bu gezegene yolculuğa giden 20 yaşındaki Ali, ikiz kardeşi Veli den ayrılırken görülüyor. Uzay gemisi ışık hızının 0,8 katı hızıyla 25 yılda hedefine varıyor. Veli için 25 yıl geçerken, Ali için 15 yıl geçiyor. Yolculuk bittiğinde Ali 50, Veli 70 yaşında olurlar. Aralarında 20 yaş fark oluşur.Bu olay zamanın genişlemesinin bir sonucudur. Yukarıda anlatılanların ışığında aşağıda verilen; I. Uzay gemisi ışık hızına yakın hızla hareket ettiğinden Ali için zaman hızlanmiştir. II. Uzay gemisinin dışında zaman hızlanmıştır. III. Ali için yolculuk, yol bölü hız formülüyle hesaplanan zamandan daha kısa sürmüştür. yargılarından hangileri doğru olur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 6. Kozmik ışınların atmosferin üst katmanlarındaki atomlara çarpmasıyla oluşan müonların Dünya ya ulaşması zaman genişlemesi olmasa imkansız olurdu. Dünyadaki bir laboratuvarda yavaş hareket eden müonların ömrü laboratuvar referans sistemindeki bir gözlemci tarafından saniyenin çok küçük bir kesiti şeklinde ölçülür. Müonların hızları atmosferde, atomlarla kozmik ışınlarla gerçekleşen çarpışmanın etkisiyle, ışık hızına yakın hızlara ulaşır. 0,98c hızda giden bir müon yok olana kadar, atmosferden dünyaya doğru sürekli düşey doğrultuda gittiğini varsayarsak, katedeceği yol yaklaşık 646 m dir. Bu mesafe, müonların oluştuğu yükseklikten çok azdır. Ancak yapılan deneyler çok sayıda müonun yeryüzüne ulaştığını göstermektedir. Hızlarından ötürü zaman bu müonlar için yavaş akar ve lorentz dönüşümleriyle hesaplamada bu süre laboratuvardaki sürenin 5 katı bulunur. Hız ile çarpılarak alacağı yol 3230 m bulunur. Bu da kabul edilebilir bir değerdir. Yukarıda anlatılan durum için verilen; I. Günlük hayattaki açıklanamaz gibi görülen durumlar, fizik teorileriyle açıklanabilir. II. Laboratuvar deneyleri sayesinde, gerçek hayattaki gözlemlenemez olaylar hakkında fikir sahibi olunur. III. Teknoloji geliştikçe, zaman genişlemesinin etkilediği örnekleri daha çok görebiliriz. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 7. Einstein'ın özel görelilik kuramına göre, ışık hızına yakın bir hızla hareket eden sistemde belirtilen; I. E = mc2 değeri artar. II. Zamanı evrenin geri kalanına göre yavaşlamıştır. III. Hareket yönündeki boyu kısalmıştır. olaylardan hangileri gözlenir? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

286 Tekrar Et www.netlerikatla.com TEST - 2 Özel Görelilik - II 1. Şekilde çapı 2r olan küresel K, L ve M cisimleri özdeştir ve durgun bir gözlemci tarafından resmedilmiştir. K L M 2r 3 3r 2 r Gözlemciye göre K, L ve M cisimleri için; I. Sürati en büyük olan cisim L dir. II. K ve M aynı yönde hareket etmektedir. III. Sürati en küçük olan cisim M dir. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 2. Michelson - Morley deneyi ile ilgili olarak; I. Işığın boşluktaki hızını ölçmek amaçlanmıştır. II. Işığın girişim olayından yararlanmıştır. III. İspat edilmek istenen durumun tam tersi sonuçlara ulaşılmıştır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 3. Işık hızına yakın hızlara rölativistik hız denir. c ışık hızı olmak üzere; I. Rölativistik bir hızla hareket eden radyoaktif parçacığının yarı ömrünün uzaması II. 0,8 c hızıyla hareket eden bir uzay gemisindeki saatin durgun bir gözlemciye göre daha yavaş ilerlemesi III. Rölativistik hızlarla birbirinden uzaklaşan iki gözlemcinin boylarını daha kısa ölçmeleri durumlarından hangileri zaman genişlemesi kavramı ile açıklanabilir? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 4. Rolativistik hızlarla hareket eden cisimlerin boylarında kısalma gözlemlenir. Durgun haldeki boyu L0 olan bir cisim rölativistik bir V hızıyla hareket ederken durgun bir gözlemci tarafından boyu L olarak ölçülmektedir. L ve L0 arasındaki dönüşüm aşağıda verilen Lorentz formülü ile hesaplanmaktadır. L0 : Cismin durgun hâldeki boyu (Has boyu) L: Göreli hızdaki boyu L = L0 . 1 – v2 c2 Buna göre, boyu durgun bir gözlemci tarafından has boyunun yarısı olarak ölçülen cismin hızı gözlemciye göre kaç c dir? A) 1 2 B) ñ2 2 C) ñ3 2 D) 3 4 E) 3 2

287287www.netlerikatla.com 1-B 2-D 3-C 4-C 5-C 6-A 7-B 8-C 5. I. Boşluktaki ışık hızının her doğrultuda ve yönde aynı değere sahip olduğu ortaya konuldu. II. Işığın yayılmak için hiçbir ortama gerek duymayan bir elektromanyetik dalga görüşü ağırlık kazanmıştır. III. Evrenin belirli bir noktadan dışarıya doğru genişlediği düşüncesinden yola çıkılarak bir başlangıcının olması gerektiğini savunan büyük patlama teorisi kanıtlamıştır. durumlarından hangileri Michelson - Morley deneyinin sonuçlarındandır? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 6. Şekildeki gibi verilen uzay gemisi ışık hızına yakın bir v hızıyla ok yönünde hareket etmektedir. Araç üzerinde bulunan O merkezli r yarıçaplı platform geminin hareket doğrultusuna dik bir düzlemde w açısal hızlı düzgün çembersel hareket yapmaktadır. w O r r r v Durgun bir gözlemciye göre; I. Platformun hareketi çembersel hareket olarak görünür. II. r yarıçapı daha küçük olarak hesaplanır. III. w açısal hızı daha büyük olarak hesaplanır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Şekil resmedilen özdeş uzay mekikleri birbirlerinden bir v hızıyla uzaklaşmaktadır. v v Mekiklerde yolculuk yapan astronotlar mekiğin hareket yönüne dik biçimde durmaktadırlar. Buna göre, I. Astronotlar birbirlerinin boyunu olduğundan daha kısa gözlemler. II. v > 0,5 c olursa, bir mekikten çıkan ışık diğerine ulaşmayacağını için astronotlar birbirini gözlemleyemezler. III. Astronotlar diğer mekiğin boyunu kendi mekiklerinden daha kısa olarak ölçerler. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. Şekilde ABC eşkenar üçgen biçimindeki levha BC doğrultusunda rölativistik bir v hızıyla hareket etmektedir. A B C v Durgun bir gözlemci, I. Şeklin çevresini daha kısa hesaplar. II. A açısı 10° daralmış olarak ölçüyorsa, B ve C açıları 5° genişlemiş olarak ölçer. III. Şeklin iç açıları toplamını 180°den daha küçük olarak ölçer. levha üzerinde sonuçlarından hangilerini gözlemler? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III

288 Tekrar Et www.netlerikatla.com TEST - 3 Özel Görelilik - III 1. Sinan Öğretmen, fizik dersinde Özel görelilik kavramını öğrencilerin daha iyi anlayabilmesi için eylemsiz referans sistemlerinden aşağıdaki yazılan örnekleri verir. I. Sürekli sabit hızlı hareket yapan bir motorcu II. Gölde su yüzeyinde duran bir ördek III. Balkondan aşağı doğru atılan bir top Sinan öğretmen, öğrencilerine eylemsiz referans sistemlerinin durgun veya sabit hızlı hareket yapan sistemler olduğunu belirterek öğrencilerine "Verdiğim örneklerden hangisi eylemsiz referans sistemlerine örnek verilebilir?" sorusunu sormuştur. Buna göre, öğrenciler aşağıdakilerden hangi şıkkı söylerse doğru cevap vermiş olur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. z c y x a b Kenar uzunlukları a, b, c olan prizma şekilde gösterildiği gibidir. Buna göre, I. Prizma –z yönünde ışık hızına yakın bir hızla hareket ettirilirse durgun gözlemciye gözlemciye göre b kenarı kısalır. II. Prizma +x yönünde ışık hızına yakın hızla hareket ettirilirse durgun gözlemciye göre a kenarı kısalır. III. Prizma +y yönünde ışık hızına yakın hızla hareket ettirilise, durgun gözlemciye göre a kenarı kısalır. niceliklerinden hangileri Dünya'da bulunan durgun bir gözlemci tarafından farklı ölçülür? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 3. Işık hızına yakın hızla hareket eden bir uzay aracındaki; I. Bir miktar domatesin kütlesi II. Salınım hareketi yapan yay sarkacının frekansı III. Metal bir cetvelin boyu niceliklerinden hangileri Dünya'da bulunan düzgün bir gözlemci tarafından farklı ölçülür? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 4. Neslihan Sinan Neslihan, ışık hızına yakın hızla ok yönünde ilerleyen uzay aracı içinde, Sinan ise Dünya'da hareketsiz durmaktadır. Özel görelilik yasasına göre, I. Sinan'a göre, uzay aracı içindeki bir olayın oluş süresi, Neslihan'a göre aynı olayın oluş süresinden daha uzundur. II. Neslihan, Dünya yüzeyindeki bir binanın enini, Sinan'a göre, daha küçük algılar. III. Dünya üzerinde bir binanın üst katından serbest bırakılan taşın yere düştüğü anı ilk Sinan görür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III

289289www.netlerikatla.com 1-B 2-C 3-E 4-D 5-B 6-E 7-C 8-B 5. yatay v0 v0 –x c x K L Şekilde +x yönünde c hızıyla ilerleyen bir ışığın hızını, birbirlerine zıt yönde v0 hızları ile yatay yolda ilerleyen K ve L arabalarındaki durgun gözlemciler yorumlamaktadır. Buna göre, I. Özel görelilik yasasına göre, K ve L araçlarındaki gözlemciler ışık hızını c olarak yorumlar. II. Klasik fizik yasalarına göre, K arabasındaki gözlemci ışığın hızını c den büyük olarak yorumlar. III. Klasik fizik yasalarına göre, L aracındaki gözlemci ışığın hızını c olarak yorumlar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. Bir astronot uzay gemisi ile ışık hızına yakın hızla hareket ederek yolculuk yapıyor. Astronotun yapacağı bu yolculuk ile ilgili, I. Astronotun uzay gemisi ile aldığı yol, Dünya'da bulunan gözlemciye göre daha küçüktür. II. Astronot ve Dünya'da bulunan gözlemcinin kol saatleri aynı değeri gösterir. III. Dünya'da gerçekleşen bir olay, uzay aracındaki gözlemciye göre daha uzun sürer. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. vK yatay yatay K vL L Şekilde belirtilen doğrultularda, ışık hızına yakın hızlarla hareket eden K ve L uzay araçlarının hızları vK ve vL dir. vK > vL olduğuna göre, I. Özel görelilik yasasına göre, sabit bir gözlemci L nin boyunu K nin boyundan büyük görür. II. Özel görelilik yasasına göre, K deki gözlemci ışık hızını daha küçük algılar. III. Dünya'da gerçekleşen bir olayın gerçekleşme süresini L gözlemcisi K ye göre daha kısa görür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 8. Işık hızına yakın hızlarla hareket eden uzay aracı içerisinde bulunan boy aynasına baktığımızda, I. Klasik fizik yasalarına göre, görüntümüzün boyu kendi boyumuza eşittir. II. Özel görelilik yasasına göre, görüntümüzü aynadan görebiliriz. III. Özel görelilik yasasına göre, görüntümüzün boyunu kısa görürüz. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

290 Tekrar Et www.netlerikatla.com TEST - 4 Siyah Cisim Işıması ve Fotoelektrik Olay - I 1. Katot Anot Işık 2V Katot metalinin bağlanma enerjisi 3eV olan fotosele 5eV enerjili ışık fotonları şekildeki gibi düşürülüyor. Pilin potansiyeli 2V olduğuna göre, sökülen fotoelektronların maksimum kinetik enerjisi kaç eV olur? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 2. Ercan, laboratuvar ortamında katı bir metali ateşin üzerine koyarak onu ısıtmaktadır. Daha sonra cisimden yayılan radyasyonun ışıma şiddetini dedektör sayesinde ölçerek dalga boyuna göre grafiğini şekildeki gibi çizmektedir. Işıma şiddeti Dalga boyu l1 Ι1 Ι2 Ι3 l2 l3 l1 , l2 , l3 görünür ışığın dalga boyları olduğuna göre, bu renkler hangileri olabilir? a1 a2 a3 A) Kırmızı Mavi Yeşil B) Yeşil Kırmızı Mavi C) Mavi Yeşil Kırmızı D) Sarı Kırmızı Mavi E) Kırmızı Yeşil Mavi 3. Şekildeki lambanın gücü 24 Watt tır. Pil Lamba Bu lambadan 1 saniyede 8.1019 tane foton yayıldığına göre, yayılan ışığın dalga boyu kaç A ° dur? (h = 6,62,10–34; c = 3.108 m/s, 1A° = 10–10 m) A) 6620 B) 3310 C) 1655 D) 13240 E) 9930 4. Üç farklı canlı türünün vücut sıcaklıklarının değerlerini gösteren tablo aşağıdaki gibidir. Canlı X Y Z Vücut Sıcaklığı 30 °C 35 °C 40 °C Bu canlıların vücutlarından yayılan ışımanın dalga boyuna göre grafiği şekildeki gibidir. Işıma şiddeti Dalga boyu (1) (2) (3) Vücuttan yayılan enerji, sıcaklık ile doğru orantılı olduğuna göre, I. 1 nolu eğri, Z canlısına aittir. II. 2 nolu eğri, Y canlısına aittir. III. 3 nolu eğri, X canlısına aittir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III

291291www.netlerikatla.com 1-D 2-C 3-A 4-E 5-C 6-B 7-B 8-D 9-A 5. Alkali metal levha Işık θ Bir araştırmacı negatif yüklü olan bir elektroskobun topuzuna iletken bir alkali metal levhayı şekildeki gibi monte ederek üzerine ışık düşürüyor. Zaman geçtikçe elektroskobun yaprakları arasındaki açının azaldığını gözlemliyor. Buna göre, I. Bu bir fotoelektrik olayıdır. II. Elektronlar yapraklardan levhaya doğru hareket etmiştir. III. Pozitif yükler levhadan yapraklara doğru hareket etmiştir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 6. I. Işığın tanecik modeli ile açıklanabilir. II. Işığın dalga modeli ile açıklanamaz. III. Işığın bir elektrik yüküne sahip olduğunu kanıtlayan olaydır. Yukarıdaki bilgilerden hangileri fotoelektrik olay için doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Günümüzde teknolojinin gelişmesi ile beraber canlıların hareketlerini gözlemlemek kolaylaşmıştır. Özellikle ülke sınırlarındaki geçiş faaliyetlerini kontrol altına almak için insan vücudundan yayılan kızılötesi ışınları algılayan termal cihazlar yapılmıştır. İnsan vücudunun sıcaklığı yaklaşık 36°C olduğuna göre, Wien yer değiştirme yasasına göre, insan vücudundan yayılan kızılötesi ışınların dalga boyu kaç µm dir? (µ: mikrometre: 10–6 m) A) 8 B) 9,4 C) 10,2 D) 12,4 E) 14,2 8. 2E 2E e– e– Kırmızı Yeşil Mavi E 3E Bir levhanın üzerine şekildeki gibi kırmızı, 2E enerjili yeşil ışık ve 3E enerjili mavi ışık düşünüldüğünde kırmızı ışığın levhadan elektron sökemediği yeşil ve mavi ışığın elektron söktükleri gözlemleniyor. Yeşil ışığın söktüğü elektronun kinetik enerjisi E, mavinin söktüğü elektronun enerjisi 2E olduğuna göre, I. Kırmızı ışığın enerjisi E kadardır. II. Metalin eşik (bağlanma) enerjisi E kadardır. III. Mavi ışığın söktüğü eletronun hızı yeşil ışığın söktüğü elektronun hızında büyüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 9. Tek renkli bir ışık kaynağı kullanılarak iki farklı metalin üzerine ışık düşürülüyor. Metallerden sökülen fotoelektronların maksimum kinetik enerjilerinin ışığın frekansına bağlı grafikleri şekildeki gibi çizilmiştir. Kinetik enerji Frekans K L Buna göre, K ve L metalleri ile ilgili, I. K nin eşik frekansı L den azdır. II. L den sökülen fotoelektronun kinetik enerjisi K den sökülenden fazladır. III. K nin eşik enerjisi L den fazladır. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

292 Tekrar Et www.netlerikatla.com TEST - 5 Siyah Cisim Işıması ve Fotoelektrik Olay - II 1. Sude Öğretmen, aşağıdaki deneyi tahtaya yazdıktan sonra açıklama yapmaktadır: "Şekil I de elektroskopun topuzuna bağlanmış negatif yüklü çinko levhaya Şekil II deki gibi noktasal ışık kaynağından yeterince büyük enerjiye sahip ışınlar gönderildiğinde elektroskobun yapraklarının zamanla kapandığı gözlenmektedir. Bu durumu açıklayabilecek var mı?" diye sorarak gönüllü öğrencilere söz hakkı verir. Elektroskop Çinko levha Şekil I – – – – – – – – –– –– –– –––––– – – – – – – – – – – – – Elektroskop Işık kaynağı İnce kenarlı kuvars mercek Çinko levha Şekil II Gönüllü öğrenciler ve verdikleri cevaplar aşağıdaki gibidir. Levhaya çarpan fotonların enerjisi çinko elektronlarının bağlanma enerjisinden büyük olduğu için elektron kopar ve levhadan yapraklara doğru bir Şule elektrik akımı oluşur. Levhaya gönderilen ışının frekansı metalin eşik frekansından büyük olduğu için, levha elektron kaybeder. Yapraklardan levhaya doğru yük geçişi Hakan olur. Çinko levha ısındıkça genleşir. Üzerindeki yük yoğunluğu azalacağı için yapraklardan levhaya yük akışı olur. İlhan Şeklinde olduğuna göre, öğrencilerin hangileri doğru açıklamada bulunmuştur? A) Yalnız İlhan B) Yalnız Hakan C) Yalnız Şule D) İlhan ve Hakan E) Hakan ve Şule 2. % 44 Işıma şiddeti Görünür ışık bölgesi Dalga boyu Gülşah Öğretmen: "Bir demir blok ısıtıldığında rengi zamanla kırmızıdan sarıya döner. Bu durumu bloğun ışıma şiddeti yayınlanan ışının dalga boyu grafiğine göre açıklayabilecek var mı?" diyerek sorusuna gönüllü öğrencelerinden cevap alır. Öğrenciler ve verdikleri cevaplar; Grafiğin altında kalan alan, toplam ışıma gücünü verir. Bu nedenle sıcaklık arttıkça grafiğin altında kalan alan dolayısıyla ışıma gücü de artmaktadır. Cemalettin Blok sıcaklığı arttıkça daha büyük enerjili ışıma yaymaktadır. Çünkü görünür bölgede mordan kırmızıya doğru enerji azalır. Beriltan Aşağıda olan grafik yukarıda olan grafiğe göre demir bloğun daha soğuk olduğu durumu gösteriyor. Çünkü tepe noktası kırmızı görünür bölgesindedir. Ahmet Şeklinde olduğuna göre, hangi öğrenciler Gülşah Öğretmenin sorusunu doğru yanıtlamıştır? A) Yalnız Ahmet B) Yalnız Cemalettin C) Ahmet ve Beriltan D) Beriltan ve Cemalettin E) Ahmet, Beriltan ve Cemalettin

293 293www.netlerikatla.com 1-E 2-E 3-D 4-B 5-E 3. Işıma şiddeti Dalga boyu 2000 3000 4000 5000 λ(nm) K L M 3000 K 2500 K 1800 K 1000 K, L ve M cisimlerine ait ışıma şiddeti dalga boyu grafiği verilmiştir. L cisminin yaptığı ışımanın rengi yeşil ise K ve M cisimlerinin yaptığı ışımanın rengi aşağıdakilerden hangisi gibi olamaz? K M A) Mavi Kırmızı B) Mor Turuncu C) Mavi Sarı D) Sarı Kırmızı E) Mor Sarı 4. Hüseyin Öğretmen: "Gençler Einstein'in foton tanımından sonraki süreçte fotoelektrik olayla ilgili çalışmalardan bahsettik. Buna göre, eşit dalga boyu 3100 A° olan fotosele dalga boyu 1240 A° olan fotonlar düşüyor." Buna göre, I. Fotonun enerjisi kaç e.V tur? II. Metalin eşik enerjisi kaç e.V tur? III. Metalden sökülen fotoelektronların maksimum kinetik enerjisi kaç e.V tur? sorularını soruyor. Gönüllü öğrencilerden, Aslı: 4e.V Berk: 10e.V Cenk: 6e.V cevaplarını alıyor. Cevapların hepsi doğru olduğuna göre, hangi öğrenciler hangi soruları cevaplamışlardır? (h.c = 12400 A° .e.V) Aslı Berk Cenk A) I II III B) II I III C) I III II D) II III I E) III I II 5. Fotoelektrik akımı Potansiyel fark K L 0 v vL K Oya Öğretmen, fotoelektrik olayı anlattıktan sonra yukarıdaki grafiği yorumlayabilecek var mı? diyerek gönüllü öğrencilere söz hakkı vermiştir. Öğrenciler ve yaptıkları yorumlar aşağıda verilmiştir. Işık kaynakları aynı enerjili fotonlar yayıp, fotoseller farklı ise K fotoseline gelen ışığın şiddeti L ye geleninkinden küçüktür. Cemal Işınlar farklı, fotosel aynı ise K kaynağının ışık şiddeti, L ninkinden büyüktür. Berfu Işınlar farklı, fotosel aynı ise K ışının frekansı, L ninkinden küçüktür. Ahmet Işık kaynakları aynı enerjili fotonlar yayıyor ama fotoseller farklıysa K fotosel katodunun eşik enerjisi, L nin katodununkinden büyüktür. Işık kaynakları aynı enerjili fotonlar yayıyor ama fotoseller farklıysa, K den kopan fotoelektronların kinetik enerjisi, L den kopankilerinkinden büyüktür. Daren Ecrin Buna göre, hangi öğrenci yorumunda hatalıdır? A) Ahmet B) Berfu C) Cemal D) Daren E) Ecrin

294 Tekrar Et www.netlerikatla.com TEST - 6 Siyah Cisim Işıması ve Fotoelektrik Olay - III 1. Işıma şiddeti Dalga boyu K L M K, L, M cisimlerine ait ışıma şiddeti - dalga boyu grafiği şekilde gösterildiği gibidir. Cisimlerin sıcaklıkları TK , TL , TM olduğuna göre, bunlar arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir? A) TK = TL = TM B) TK > TL > TM C) TK > TL = TM D) TM > TL > TK E) TK = TL > TM 2. Gücü P olan bir ışık kaynağından yayılan fotonların dalga boyu λ kadardır. Işık kaynağından t sürede yayılan foton sayısı n olduğuna göre, fotonların dalga boyunu veren denklem aşağıdakilerden hangisidir? (h: planck sabiti, c: ışık hızı) A) h.c.n P.t B) h.c n.P.t C) P.t.n h.c D) P.t h.c.n E) P.h c.n.t 3. Metal X fotonu topuz Y fotonu Nötr durumda bulunan elektroskobun metal topuzuna X ve Y fotonları ayrı ayrı düşürüldüğünde yaprakların açıldığı gözlemleniyor. Buna göre, I. X fotononun enerjisi, metal topuzun eşik enerjisinden fazladır. II. Y fotonunun frekansı metal topuzun eşik frekansından fazladır. III. X fotonunun dalga boyu, Y fotonunun dalga boyundan fazladır. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. Laboratuvarda deney yapan öğrenci, eşik enerjlieri E ve 2E olan metal levhalar üzerine sırası ile λ1 ve λ2 dalga boylu ışınlar düşürdüğünde kopan elektronların kinetik enerjilerini 2E kadar ölçüyor. Buna göre, öğrencinin metal levha üzerine gönderdiği ışınların dalga boyları oranı λ1 λ2 kaçtır? A) 3 4 B) 4 3 C) 5 2 D) 3 E) 4

295295www.netlerikatla.com 1-B 2-A 3-B 4-B 5-E 6-B 7-E 8-D 5. Maksimum kinetik enerji Frekans E E0 f 0 f α Fotoelektrik olayda metal levha üzerine düşürülen ışığın frekansı ve sökülen elektronlara ait maksimum kinetik enerji grafiği şekilde gösterildiği gibidir. Buna göre, I. Grafiğin eğimi, h planck sabitini verir. II. Grafikteki E0 değeri metalin eşik enerjisini verir. III. Metal üzerine frekansı farklı olan bir ışık düşürülürse a açısı değişmez. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 6. Ampermetre Anot Işık demeti Katot Bir fotosele şekildeki gibi ışık ışınları düşürüldüğünde ampermetrede sapma gözlenmiyor. Buna göre, ampermetreden akım geçmesi için; I. Katodun yüzey alanını artırma II. Gönderilen ışığın frekansını artırma III. Gönderilebilen ışığın dalga boyunu artırma işlemlerinden hangileri yapılmalıdır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 7. v Katot Anot – – Şekildeki fotosel devreyi tahtaya çizen Sinan Öğretmen, öğrencilerine Katot levhası üzerine ışık düşürüldüğünde kopan elektronların maksimum kinetik enerjisinin 5eV olduğunu söylemektedir. Sinan Öğretmenin yaptığı çizimdeki devre için, I. 4eV II. 5eV III. 6eV ile verilen gerilim değerlerinden hangileri fotoselin uçlarına uygulanırsa fotoelektronlar hareketsiz kalır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 8. Eşik enerjisi E olan bir metalden elektron kopabilmesi için gerekli olan eşik dalga boyu λ kadardır. Aynı metal yüzeyine dalga boyu λ 5 olan ışık düşürülürse kopan elektronların kinetik enerjisi kaç E olur? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

296 Tekrar Et www.netlerikatla.com TEST - 7 Siyah Cisim Işıması ve Fotoelektrik Olay - IV 1. Siyah cisim ışıması ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? A) 0 kelvinden daha yüksek sıcaklıklardaki tüm cisimler siyah cisim ışıması yapar. B) İdeal siyah cisim üzerine düşen tüm ışığı soğurur. C) Siyah cisimler tüm dalga boylarında ışınım yapar. D) Siyah cisimlerin yaptığı ışınımlardan ışıma şiddeti en yüksek olan ışınım dalga boyu cismin sıcaklığı ile doğru orantılıdır. E) Siyah cismin sıcaklığı arttıkça yaptığı toplam ışınım gücü artar. 2. K, L ve M cisimlerinin yaptıkları ışıma şiddetinin dalga boyuna bağlı grafikleri şekildeki gibidir. Işıma şiddeti Dalga boyu K L M Buna göre, I. Sıcaklığı en yüksek olan cisim K dir. II. L nin yaydığı toplam ışıma şiddeti, M nin yaydığı toplam ışıma şiddetinden büyüktür. III. Cisimlerin sıcaklıkları artırılırsa, grafiklerin tepe noktaları daha küçük dalga boylarına kayar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 3. Bir fotoelektrik olayında katoda düşen ışığın frekansı ile katottan kopan fotoelektronun maksimum kinetik enerjisi arasındaki ilişkiyi gösteren grafik aşağıda verilmiştir. Kinetik enerji Frekans EK –E0 f 0 f α Buna göre, I. Bağlanma enerjisi daha büyük bir metal kullanılsaydı a açısının değeri artardı. II. f 0 dan daha küçük frekanslı bir ışık kullanılsaydı katottan elektron kopmazdı. III. EK = E0 ise f = 2f0 olur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 4. Bir fotoelektrik olayında katotta kullanılan metalin eşik enerjisi 3eV tur. Şekildeki gibi devreye bağlanmış olan üreteç 6 voltluk potansiyel fark oluşturmaktadır. Katot Anot Işık 6V + – A Metal yüzeyden sökülen elektronların kinetik enerjileri 3eV olduğuna göre, katoda gönderilen ışınların enerjisi kaç eV tur? A) 8 B) 9 C) 10 D) 12 E) 15

297297www.netlerikatla.com 1-D 2-E 3-D 4-D 5-A 6-C 7-B 8-C 5. Çinko, demir ve bakır katotlar kullanılarak gerçekleştirilen fotoelektrik olayları için katotlara düşen ışıkların frekansları ile katotlardan kopan fotoelektronların maksimum kinetik enerjisi arasındaki ilişkiyi gösteren grafik aşağıdaki şekildeki gibidir. Kinetik enerji Çinko 0 Demir Bakır Frekans (s–1) –4,3 –4,5 –4,7 α β θ Buna göre, I. Bağlanma enerjisi en küçük olan metal çinkodur. II. Demir katottan elektron koparabilen bir ışık altında bakır katottan da elektron koparılabilir. III. a < b < q dır. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. Şekildeki grafikte, katotlarına K ve L metalleri yerleştirilmiş iki fotoelektrik devreden geçen akımların, devrelere yerleştirilmiş üreteçlerin potansiyel farkına göre değişimi verilmiştir. Fotoelektrik akımı (i) Gerilim (V) K L 0 Buna göre, I. Her iki devrenin kesme potansiyelleri eşittir. II. K de kullanılan metalinin bağlanma enerjisi ile L de kullanılan metalin bağlanma enerjisinden büyüktür. III. K levhasına düşürülen ışığın şiddeti L levhasına düşürülen ışığın şiddetinden daha büyüktür. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Türdeş katotlar üzerine f1 , f2 ve f3 frekanslı aynı şiddette ışıklar düşürmekte ve sırasıyla V, 2V ve V kadar potansiyel fark üretebilen üreteçler şekildeki gibi devrelere bağlanmıştır. Katot Anot Katot Anot f 1 f 2 V + – 2V – + Katot Anot f 3 V – + Her üç katottan koparılan elektronların maksimum kinetik enerjileri eşit olduğuna göre, f 1 , f 2 ve f 3 arasındaki sıralama aşağıdaki seçeneklerin hangisinde doğru verilmiştir? A) f 1 = f3 > f2 B) f1 > f3 > f2 C) f1 > f2 > f3 D) f2 > f1 > f3 E) f1 = f2 = f3 8. Şekildeki gibi oluşturulmuş ve bir K noktasal ışık kaynağı ile aydınlatılan fotoelektrik devreye bağlı ampermetrede bir akım gözlenmektedir. K A Ampermetrede okunan akım değerini artırabilmek için; I. Katot yüzeyi genişletilmesi II. Işık kaynağının katoda yaklaştırılması III. Kullanılan ışığın dalga boyunun büyütülmesi işlemlerinden hangileri yapılmalıdır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III

298 Tekrar Et www.netlerikatla.com TEST - 8 Compton ve De Broglie Dalga Boyu - I 1. Einstein 1919 yılında, E enerjili bir fotonun tek bir yönde gittiği ve E c ye ya da h.f c ye eşit bir momentum taşıdığı sonucuna vardı. Onun bir çalışması bir ışınım demeti, bir molekülün hf enerji demeti soğurmasına neden olursa moleküle soğurma için demetle aynı yönde h.f c kadar bir momentum aktarılır. Artur H. Compton ve Peter DEBYE birbirinden bağımsız olarak, Einstein'in foton momentumu düşüncesini daha ileriye götürdüler. Onlar x-ışını fotonlarının elektronlardan saçılmasının, fotonları hf enerjili ve h.f c momentumlu noktasal parçacıklar olarak farz ederek ve foton-elektron çiftinin çarpışmasında enerjinin ve momentumun korunduğuna dikkat çekerek açıkladılar. Buna göre, bu açıklamalardan hareketle, I. Compton olayında temel fikrin Einstein'dan çıktığı, II. Farklı bilim insanlarının aynı çalışmayı başarılı bir şekilde açıklayabildiği, III. Compton olayında enerjinin ve momentumun korunduğu bilgilerinden hangilerine ulaşılabilir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Compton olayında bir foton durgun haldeki bir eletrona çarptığında gelen foton ve elektron farklı açılarla saçılmaktadırlar. Buna göre, bu olayla ilgili, I. Esnek bir çarpışmadır. II. Işığın tanecik modeli ile açıklanır. III. Çarpışmadan sonra fotonun hızı azalmaktadır. ifadelerin hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. Fizik öğretmeni sınıfa "Hareket halindeki bir elektrona eşlik eden De Broglie dalga boyu λ dır. Elektron bir yüzeye çarparak momentumun 2 3 ünü kaybederse ne olur?" sorusunu yöneltiyor. Buna göre, Esra: Dalga boyu 3λ olur. Aslı: Dalga boyu 2λ 3 olur. Bilge: Hızının büyüklüğü 1 3 katına düşer. soruya hangi öğrenciler doğru cevap vermiştir? A) Yalnız Esra B) Esra ve Aslı C) Esra ve Bilge D) Aslı ve Bilge E) Esra, Aslı ve Bilge 4. Comptan olayında bir foton, durgun halde bulunan bir elektrona çarparak şekildeki gibi saçılıyor. Gelen foton Saçılan elektron Saçılan foton 37° 53° Buna göre, I. Fotonun çarpışma öncesi ve sonrasındaki momentumları eşittir. II. Fotonun çarpışma öncesi ve sonrasındaki hızları eşit büyüklüktedir. III. Gelen fotonun enerjisi elektronun enerjisiden büyüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

299 299www.netlerikatla.com 1-E 2-B 3-C 4-D 5-A 6-A 7-C 8-B 5. Bir elektron şekildeki gibi atomun n = 1 yörüngesinde dolanırken elektrona eşlik eden De Broglie dalga boyu λ dır. Çekirdek e– e– λ r2 r1 Bu elektron n = 2 yörüngesine çıkartıldığında ona eşlik edecek olan De Broglie dalga boyu kaç λ olur? (rn = a0 n2 z ) A) 2 B) 3 2 C) 1 D) 1 2 E) 1 4 6. Ali, denize atladıktan sonra su yüzeyine yakın bir konumda şekildeki gibi durmaktadır. Ali bu konumda iki olay gözlemlemektedir. 1. Ali, su yüzeyine baktığında yan arka kısmında duran balığı görmektedir. 2. Ali geminin üstünde duran Metin'i olduğundan daha uzakta görmektedir. Balık Ali Metin Buna göre, bu iki olay ile ilgili, I. 1. olay ışığın yansımasıdır. Işığın hem tanecik hem de dalga modeliyle açıklanır. II. 2. olay ışığın kırılmasıdır. Işığın sadece dalga modeli ile açıklanır. III. 2. olay ışığın yansımasıdır. Işığın hem tanecik hem de dalga modeli ile açıklanır. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 7. Compton olayında bir foton E enerjisi, 3λ dalga boyu ve 5P momentumu ile durgun haldeki elektrona şekildeki gibi çarpmaktadır. Gelen foton Saçılan elektron 37° 53° E, 3λ, 5P E', λ', P' e– e– Buna göre, çarpışmadan sonra saçılan fotonun enerji, dalga boyu ve momentum değerleri aşağıdakilerden hangisi gibi olur? Enerji Dalga boyu Momentum A) E 15λ 4 4P B) 3E 5 15λ 4 5P C) 3E 5 5λ 3P D) 4E 5 3λ 3P E) 3E 5 5λ 5P 8. Compton olayında momentumu P, dalga boyu λ olan bir x - ışını fotonu, serbest haldeki elektrona şekildeki gibi çarparak 3λ dalga boyu ile saçılıyor. P, λ P' 3λ Saçılan elektron e– e– Saçılan foton Gelen foton Buna göre, saçılan fotonun P' momentumu kaç P' dir? A) 1 4 B) 1 3 C) 1 2 D) 2 E) 3