11. Sınıf Fizik İtme ve Momentum Testi 1
- İtme ve Momentum
- 20 soru
- 25 dakika
Momentum, itme, kuvvet-zaman grafiği, momentumun korunumu, esnek ve esnek olmayan çarpışmalar ile patlama ve geri tepme durumlarından 20 soru. Yön değiştiren hareketlerde bir yönü pozitif seçip hızlara işaret vermek en sık yapılan hatayı önler.
Cevabını işaretlemek için şıkka dokun. Fikrini değiştirebilir, aynı şıkka tekrar dokunarak soruyu boş bırakabilirsin. Testi bitirdiğinde doğru cevaplar ve çözümler görünür.Şıkka dokunarak cevapla; aynı şıkka yeniden dokunursan soru boş kalır.
Sonucun
- 0 doğru
- 0 yanlış
- 0 boş
- 0 net
-
Soru 1
Kütlesi 2 kg olan bir cisim 5 m/s büyüklüğünde hızla hareket etmektedir.
Cismin momentumunun büyüklüğü kaç kg·m/s'dir?
Doğru cevap: D
Momentum p = m · v = 2 · 5 = 10 kg·m/s'dir.
-
Soru 2
Durgun bir cisme 0,5 s boyunca 20 N büyüklüğünde sabit net kuvvet uygulanıyor.
Cisme uygulanan itmenin büyüklüğü kaç N·s'dir?
Doğru cevap: B
İtme I = F · Δt = 20 · 0,5 = 10 N·s'dir. 40 sonucu kuvvetin süreye bölünmesiyle bulunur ve yanlıştır.
-
Soru 3
Kütlesi 3 kg olan bir cismin hızı, aynı yönde kalarak 4 m/s'den 10 m/s'ye çıkıyor.
Cismin momentumundaki değişimin büyüklüğü kaç kg·m/s'dir?
Doğru cevap: A
Δp = m(v₂ − v₁) = 3 · (10 − 4) = 18 kg·m/s. 42, hızlar zıt yönlüymüş gibi toplanınca bulunur.
-
Soru 4
Kütlesi 2 kg olan bir top duvara dik olarak 5 m/s hızla çarpıyor ve 3 m/s hızla geri dönüyor.
Topun momentumundaki değişimin büyüklüğü kaç kg·m/s'dir?
Doğru cevap: E
Geri dönüş yönünü pozitif alırsak ilk hız −5 m/s, son hız +3 m/s olur. Δp = 2 · (3 − (−5)) = 16 kg·m/s. 4 cevabı yön değişimi hesaba katılmadan bulunur.
-
Soru 5
Bir kaleci, 0,4 kg kütleli ve 15 m/s hızla gelen topu elleriyle 0,1 s içinde durduruyor.
Buna göre kalecinin topa uyguladığı ortalama kuvvetin büyüklüğü kaç N'dir?
Doğru cevap: C
İtme momentum değişimine eşittir: F · Δt = m · Δv ⇒ F · 0,1 = 0,4 · 15 = 6 ⇒ F = 60 N.
-
Soru 6
Sürtünmesiz yatay düzlemde 6 m/s hızla giden 2 kg kütleli bir araba, duran 4 kg kütleli başka bir arabaya çarpıp yapışıyor.
Çarpışmadan sonra ortak hız kaç m/s olur?
Doğru cevap: B
Momentum korunur: 2 · 6 = (2 + 4) · v ⇒ v = 12 / 6 = 2 m/s.
-
Soru 7
Sürtünmesiz yatay düzlemde doğuya 4 m/s hızla giden 3 kg kütleli cisim ile batıya 6 m/s hızla giden 1 kg kütleli cisim çarpışıp birlikte hareket ediyor.
Ortak hareketin hızı ve yönü nedir?
Doğru cevap: E
Doğu pozitif olsun: toplam momentum 3 · 4 − 1 · 6 = 6 kg·m/s'dir. Ortak hız 6 / 4 = 1,5 m/s ve pozitif olduğundan doğuya doğrudur.
-
Soru 8
Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta olan 5 kg kütleli bir cisim iç patlamayla iki parçaya ayrılıyor. 2 kg kütleli parça 6 m/s hızla doğuya gidiyor.
Diğer parçanın hızı aşağıdakilerden hangisidir?
Doğru cevap: A
İlk momentum sıfırdır. 2 · 6 = 3 · v ⇒ v = 4 m/s. Toplam momentumun sıfır kalması için bu parça zıt yönde, yani batıya gider.
-
Soru 9
Durgun bir cisme etki eden net kuvvetin zamana bağlı değişimi grafikteki gibidir.
Buna göre 0–4 s aralığında cisme uygulanan itme kaç N·s'dir?
Doğru cevap: D
Kuvvet-zaman grafiğinin altındaki alan itmeyi verir. Dikdörtgen bölüm 10 · 2 = 20 N·s, üçgen bölüm 2 · 10 / 2 = 10 N·s'dir; toplam 30 N·s.
-
Soru 10
Kütlesi 4 kg olan durgun bir tüfekten 20 g kütleli mermi 400 m/s hızla çıkıyor.
Tüfeğin geri tepme hızı kaç m/s'dir?
Doğru cevap: C
Başlangıç momentumu sıfırdır: 0,02 · 400 = 4 · v ⇒ 8 = 4v ⇒ v = 2 m/s. Kütle gram olarak bırakılırsa yanlış sonuç bulunur.
-
Soru 11
Sürtünmesiz yatay düzlemde 6 m/s hızla giden 2 kg kütleli araba, duran 4 kg kütleli arabaya çarpıp yapışarak 2 m/s ortak hızla hareket ediyor.
Çarpışmada kaybolan kinetik enerji kaç J'dür?
Doğru cevap: E
İlk kinetik enerji ½ · 2 · 6² = 36 J, son kinetik enerji ½ · 6 · 2² = 12 J'dür. Kayıp 36 − 12 = 24 J olup ısı, ses ve şekil değiştirmeye harcanır.
-
Soru 12
I. Toplam momentum korunur.
II. Toplam kinetik enerji korunur.
III. Cisimler çarpışmadan sonra birlikte hareket eder.
Dış kuvvetlerin etkisinin olmadığı esnek bir çarpışma için verilenlerden hangileri doğrudur?
Doğru cevap: B
Esnek çarpışmada hem momentum hem kinetik enerji korunur. Cisimlerin yapışıp birlikte hareket etmesi tamamen esnek olmayan çarpışmanın özelliğidir.
-
Soru 13
Kütlesi 2 kg olan bir cismin kinetik enerjisi 25 J'dür.
Cismin momentumunun büyüklüğü kaç kg·m/s'dir?
Doğru cevap: D
p = √(2 · m · Eₖ) = √(2 · 2 · 25) = √100 = 10 kg·m/s. Hız yoluyla da bulunur: ½ · 2 · v² = 25 ⇒ v = 5 m/s, p = 10 kg·m/s.
-
Soru 14
Otomobillerdeki hava yastıklarının sürücüyü korumasının temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
Doğru cevap: A
Sürücünün momentum değişimi her durumda aynıdır. F · Δt = Δp olduğundan duruş süresi uzayınca ortalama kuvvet küçülür.
-
Soru 15
Sürtünmesiz yatay düzlemde 5 m/s hızla giden 2 kg kütleli K bilyesi, duran 2 kg kütleli L bilyesiyle merkezi ve esnek olarak çarpışıyor.
Çarpışmadan sonra bilyelerin hızları için ne söylenebilir?
Doğru cevap: C
Eşit kütleli cisimlerin merkezi esnek çarpışmasında hızlar yer değiştirir; K durur, L 5 m/s hızla hareket eder. Bu sonuç hem momentum hem kinetik enerji korunumunu sağlar.
-
Soru 16
Buz pistinde durmakta olan 60 kg kütleli Cem ile 40 kg kütleli kardeşi Ela birbirini itiyor. İtişmeden sonra Ela 3 m/s hızla kayıyor. Sürtünme önemsizdir.
Buna göre Cem'in hızı kaç m/s olur?
Doğru cevap: A
Başlangıçta toplam momentum sıfırdır: 40 · 3 = 60 · v ⇒ v = 2 m/s. Cem, Ela'nın zıt yönünde kayar.
-
Soru 17
Kütlesi 0,5 kg olan bir top yere dik olarak 8 m/s hızla çarpıyor ve 6 m/s hızla yukarı sekiyor. Top ile yer 0,05 s temas ediyor.
Yerin topa uyguladığı ortalama kuvvetin büyüklüğü kaç N'dir? (Temas süresince yer çekiminin etkisini önemsemeyiniz.)
Doğru cevap: C
Yukarı yön pozitif: Δp = 0,5 · (6 − (−8)) = 7 kg·m/s. F = Δp / Δt = 7 / 0,05 = 140 N. 20 sonucu hız farkı 8 − 6 alınarak bulunur.
-
Soru 18
Aşağıdakilerden hangisi momentum birimine eşdeğerdir?
Doğru cevap: E
İtme momentum değişimine eşit olduğundan N·s = kg·m/s²·s = kg·m/s'dir. N·m enerji, J/s güç, kg·m/s² kuvvet birimidir.
-
Soru 19
Kütlesi 1 kg olan ve 2 m/s hızla giden bir cisme, hareket yönünde 4 s boyunca 3 N büyüklüğünde sabit net kuvvet uygulanıyor.
Kuvvetin etkisi bittiğinde cismin hızı kaç m/s olur?
Doğru cevap: B
İtme 3 · 4 = 12 N·s, momentum değişimine eşittir: 1 · (v − 2) = 12 ⇒ v = 14 m/s. 12, ilk hız eklenmeden bulunan değerdir.
-
Soru 20
Bir kavşaktan geçen araçların kütleleri ve hızları tabloda verilmiştir.
Araç Kütle (kg) Hız (m/s) K 1200 15 L 800 25 M 1500 12 N 2000 8 P 1000 19 Buna göre momentumu en büyük olan araç hangisidir?
Doğru cevap: D
Momentumlar: K 18000, L 20000, M 18000, N 16000 ve P 19000 kg·m/s'dir. En büyük momentum L aracınındır; kütlesi en büyük olan N değil.
Boş bıraktığın sorular yanlış sayılmaz.