OYSS Rehber

11. Sınıf Fizik · 1. dönem 1. yazılı · FİZ.11.1.1

11. Sınıf Fizik 1. Dönem 1. Yazılı: Serbest Düşme İvmesi Soruları

Yer çekimi ivmesinin kütleden bağımsızlığı, Ay’da çekiç ve tüy deneyi, yukarı atılan cismin ivmesinin her anda aynı olması.

Son güncelleme:

Bir bakışta

Öğrenme çıktısı
FİZ.11.1.1
Bu sayfadaki soru
3
Senaryolarda bu konudan
1-2 soru

Resmî öğrenme çıktısı

Kuvvet ve hareket · Serbest Düşme

FİZ.11.1.1. Serbest düşme hareketi yapan cisimlerin ivmesine yönelik tümevarımsal akıl yürütebilme

1. soru

Ay’da çekiç ve tüy · 11 puan

1971’de Apollo 15 görevinde astronot David Scott, Ay yüzeyinde bir çekici ve bir şahin tüyünü aynı yükseklikten aynı anda serbest bırakmıştır. İkisi Ay yüzeyine aynı anda ulaşmıştır. Ay’da atmosfer yok denecek kadar azdır.

  1. 1.14 puan

    Aynı deney Dünya’da açık havada yapılsaydı sonuç nasıl olurdu? Nedenini açıklayınız.

  2. 1.23 puan

    Ay’daki sonuçtan serbest düşen cisimlerin ivmesi hakkında bir genelleme yapınız.

  3. 1.34 puan

    Ay’da yer çekimi ivmesi yaklaşık 1,6 m/s²’dir. Çekiç 1,6 m yükseklikten bırakıldıysa yere kaç saniyede ulaşır? Aynı düşme Dünya’da (g = 10 m/s², hava direnci yok) kaç saniye sürerdi?

Çözümü ve puanlamayı göster

1.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Çekiç önce düşerdi. Hava direnci, yüzeyi geniş ve kütlesi çok küçük olan tüyün hareketini çok daha fazla etkiler; tüy yavaş düşer. Fark kütleden değil havanın etkisinden kaynaklanır.

Puanlama

  • Çekicin önce düşeceğini belirtmek1 puan
  • Farkın hava direncinden kaynaklandığını açıklamak3 puan

1.2 tam puan 3

Örnek çözüm

Hava direncinin olmadığı ortamda serbest düşen bütün cisimler, kütlelerinden bağımsız olarak aynı ivmeyle düşer; bu ivme bulunulan gök cisminin yer çekimi ivmesidir.

Puanlama

  • İvmenin kütleden bağımsız olduğu genellemesi3 puan

1.3 tam puan 4

Örnek çözüm

h = ½ · g · t². Ay: 1,6 = ½ · 1,6 · t² ⇒ t² = 2 ⇒ t = √2 ≈ 1,41 s. Dünya: 1,6 = ½ · 10 · t² ⇒ t² = 0,32 ⇒ t ≈ 0,57 s. İvme küçük olduğu için Ay’da düşme daha uzun sürer.

Puanlama

  • h = ½gt² modelini kullanmak1 puan
  • Ay’da t = √2 ≈ 1,41 s2 puan
  • Dünya’da t ≈ 0,57 s1 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

2. soru

Düşen topun hız verileri · 8 puan

Hava direncinin ihmal edildiği bir ortamda 0,2 kg ve 1 kg kütleli iki top aynı yükseklikten serbest bırakılmış, hızları ölçülmüştür. İki topun verileri aynı çıkmıştır.

Serbest düşen topun hızları
t (s)00,51,01,52,0
v (m/s)05101520
  1. 2.14 puan

    Her 0,5 saniyedeki hız değişimini bulup ivmenin sabit olup olmadığını belirleyiniz; ivmenin değerini yazınız.

  2. 2.24 puan

    Hız-zaman grafiğini çiziniz ve grafiğin eğiminin neyi gösterdiğini yazınız. Kütlesi farklı iki topun verilerinin aynı çıkması neyi gösterir?

Çözümü ve puanlamayı göster

2.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Her 0,5 s’de hız 5 m/s artar; hız değişimleri eşit olduğundan ivme sabittir: a = 5 / 0,5 = 10 m/s², aşağı yönde.

Puanlama

  • Eşit hız değişimlerinden sabit ivme2 puan
  • a = 10 m/s² (aşağı)2 puan

2.2 tam puan 4

Örnek çözüm

00,511,522,50510152025Zaman (s)Hız (m/s)

Grafik orijinden geçen bir doğrudur; eğimi ivmeyi (10 m/s²) verir. Verilerin aynı olması ivmenin kütleye bağlı olmadığını gösterir.

Puanlama

  • Doğrusal hız-zaman grafiği2 puan
  • Eğimin ivme olduğunu belirtmek1 puan
  • İvmenin kütleden bağımsızlığı çıkarımı1 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

3. soru

Yukarı atılan topun ivmesi tepe noktasında sıfır mı? · 9 puan

Bir top yerden düşey yukarı 20 m/s hızla atılıyor. Hava direnci ihmal ediliyor (g = 10 m/s²). Top yalnızca yer çekimi etkisinde hareket ettiği için yaptığı hareket bir serbest düşme hareketidir.

  1. 3.14 puan

    Yukarı yönü pozitif alarak topun t = 1 s, 2 s ve 3 s’deki hızlarını (büyüklük ve yön) bulunuz.

  2. 3.25 puan

    Zeynep: “Top tepe noktasında durduğu için orada ivmesi sıfırdır.” diyor. Bu önermeyi değerlendiriniz.

Çözümü ve puanlamayı göster

3.1 tam puan 4

Örnek çözüm

v = 20 − 10t. t = 1 s: +10 m/s (yukarı); t = 2 s: 0 (tepe noktası); t = 3 s: −10 m/s (aşağı).

Puanlama

  • v = 20 − 10t modeli1 puan
  • Üç hız, yönleriyle3 puan

3.2 tam puan 5

Örnek çözüm

Önerme yanlıştır. Tepe noktasında hız anlık olarak sıfırdır ama hız değişmeye devam eder (+10’dan 0’a, sonra −10’a). Topa her anda yalnızca yer çekimi kuvveti etki ettiği için ivme hareket boyunca 10 m/s², aşağı yöndedir; tepe noktasında da aynıdır.

Puanlama

  • Önermenin yanlış olduğunu belirtmek1 puan
  • Hızın sıfır olmasının ivmenin sıfır olması anlamına gelmediğini açıklamak2 puan
  • İvmenin her anda g, aşağı yönde olduğunu belirtmek2 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

Puanlar sorunun kendi içindeki dağılımını gösterir; senaryo kâğıdında tüm sorular birlikte 100 puana ölçeklenir.

Bu konunun geçtiği senaryo kâğıtları

Diğer konular

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).