10. Sınıf Fizik · 1. dönem 1. yazılı · FİZ.10.1.3
Konum-zaman, hız-zaman ve ivme-zaman grafiklerini birbirine dönüştürme; alan ve eğimden yer değiştirme ve ivme; durma mesafesi.
Son güncelleme:
Bir bakışta
Resmî öğrenme çıktısı
Kuvvet ve hareket · Bir Boyutta Sabit İvmeli Hareket
FİZ.10.1.3. Yatay doğrultuda sabit ivmeyle hareket eden cisimlerin hareket grafiklerinden elde edilen matematiksel modelleri yorumlayabilme
Hız-zaman grafiğinden ivme-zaman grafiğine · 10 puan
Kırmızı ışıkta duran bir otomobilin, ışık yeşile döndükten sonraki hız-zaman grafiği aşağıdadır.
Her bölümdeki ivmeyi grafiğin eğiminden bulunuz ve ivme-zaman grafiğini çiziniz.
Otomobilin 13 saniyedeki toplam yer değiştirmesini grafikten bulunuz.
1.1 tam puan 6
Örnek çözüm
0-4 s: 12 / 4 = +3 m/s². 4-10 s: 0. 10-13 s: −12 / 3 = −4 m/s².
Puanlama
1.2 tam puan 4
Örnek çözüm
Hız-zaman grafiğinin altındaki alan: ½ · 4 · 12 + 6 · 12 + ½ · 3 · 12 = 24 + 72 + 18 = 114 m.
Puanlama
Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.
Konum verisinden ivmeye: x = t² örüntüsü · 9 puan
Duruştan harekete başlayan bir arabanın simülasyonla elde edilen konumları aşağıdadır.
| t (s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| x (m) | 0 | 1 | 4 | 9 | 16 |
Ardışık 1 saniyelik aralıklardaki yer değiştirmeleri bulunuz ve hareketin sabit hızlı olmadığını gerekçelendiriniz.
Her aralığın ortalama hızını o aralığın orta anına yerleştirerek hız-zaman grafiğini oluşturunuz; ivmeyi bulunuz.
x = ½ · a · t² modelinin verilerle uyumlu olduğunu t = 4 s için gösteriniz.
2.1 tam puan 3
Örnek çözüm
Yer değiştirmeler 1, 3, 5, 7 m’dir. Eşit sürelerde eşit olmadıkları için hareket sabit hızlı değildir; her aralıkta yer değiştirme 2 m artmaktadır.
Puanlama
2.2 tam puan 4
Örnek çözüm
Ortalama hızlar 1, 3, 5, 7 m/s; orta anlar 0,5; 1,5; 2,5; 3,5 s. Noktalar v = 2t doğrusu üzerindedir; eğim (ivme) 2 m/s², sabit.
Puanlama
2.3 tam puan 2
Örnek çözüm
x = ½ · 2 · 4² = 16 m; tablodaki değerle aynıdır. (Hız-zaman grafiğinin 0-4 s alanı da ½ · 4 · 8 = 16 m.)
Puanlama
Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.
Durma mesafesi: hız iki katına çıkınca · 12 puan
20 m/s hızla giden bir sürücü yolda bir engel görüyor. Sürücünün tepki süresi 1 s’dir; bu sürede araç aynı hızla gider. Sonra fren yapılır ve araç 5 m/s² büyüklüğünde sabit ivmeyle yavaşlayarak durur.
Aracın hız-zaman grafiğini çiziniz ve durma mesafesini grafikten bulunuz.
Araç 40 m/s ile gitseydi (tepki süresi ve ivme aynı) durma mesafesi kaç metre olurdu? Sonucu trafikte hız sınırlarıyla ilişkilendiriniz.
3.1 tam puan 6
Örnek çözüm
Frenleme süresi 20 / 5 = 4 s. Alan: 20 · 1 + ½ · 4 · 20 = 20 + 40 = 60 m.
Puanlama
3.2 tam puan 6
Örnek çözüm
Tepki: 40 · 1 = 40 m. Fren süresi 40 / 5 = 8 s, fren yolu ½ · 8 · 40 = 160 m. Toplam 200 m. Hız 2 katına çıkınca tepki yolu 2 katına, fren yolu 4 katına çıkar; durma mesafesi 60 m’den 200 m’ye yükselir. Hız sınırlarına uymak durma mesafesini kısa tutarak can güvenliğini korur.
Puanlama
Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.
Puanlar sorunun kendi içindeki dağılımını gösterir; senaryo kâğıdında tüm sorular birlikte 100 puana ölçeklenir.
Sorular OYSS Rehber tarafından Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı’na göre hazırlanmış örneklerdir, resmî sınav sorusu değildir. Öğrenme çıktısı metni ÖDSGM konu soru dağılım tablosundan alınmıştır (kaynak).