11. Sınıf Fizik Newton'un Hareket Yasaları Testi 1
- Newton'un Hareket Yasaları
- 20 soru
- 25 dakika
Eylemsizlik, dinamiğin temel ilkesi, etki-tepki, sürtünme kuvveti, ip ve makara sistemleri, eğik düzlem ve asansör problemlerinden 20 soru. Her soruda önce cisme etki eden kuvvetleri çizmek, net kuvveti doğru bulmanın en kısa yoludur.
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
Hareket hâlindeki bir otobüs aniden fren yaptığında ayakta duran yolcular öne doğru savrulur.
Bu olay en iyi aşağıdakilerden hangisiyle açıklanır?
Doğru cevap: E
Yolcuların gövdesi otobüsle birlikte hareket ederken otobüs yavaşlar; gövde ise hareket durumunu korumaya çalışır. Cisimlerin hareket durumlarını koruma eğilimine eylemsizlik denir.
-
Soru 2
Kütlesi 4 kg olan bir cisme etki eden net kuvvet 20 N'dur.
Cismin ivmesinin büyüklüğü kaç m/s2dir?
Doğru cevap: E
Newton'un ikinci yasasına göre a = Fnet / m = 20 / 4 = 5 m/s2.
80, kuvvet ile kütlenin çarpımıdır; ivme bu ikisinin bölümüdür.
-
Soru 3
Sürtünmesiz yatay düzlemde duran 2 kg kütleli bir cisme aynı doğrultuda 30 N büyüklüğünde sağa ve 10 N büyüklüğünde sola yatay kuvvetler uygulanıyor.
Cismin ivmesi aşağıdakilerden hangisidir?
Doğru cevap: C
Zıt yönlü kuvvetlerin bileşkesi büyük kuvvet yönündedir: Fnet = 30 − 10 = 20 N, sağa. a = 20 / 2 = 10 m/s2 ve ivme net kuvvetle aynı yöndedir.
20 m/s2, kuvvetler toplandığında bulunur; oysa kuvvetler zıt yönlüdür.
-
Soru 4
Yatay düzlemde duran 5 kg kütleli bir cisim 40 N büyüklüğündeki yatay bir kuvvetle çekiliyor. Cisim ile yüzey arasındaki kinetik sürtünme katsayısı 0,4'tür.
Cismin ivmesi kaç m/s2dir? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: D
Sürtünme kuvveti f = k·m·g = 0,4 · 5 · 10 = 20 N olur. Net kuvvet 40 − 20 = 20 N, ivme a = 20 / 5 = 4 m/s2.
8 m/s2, sürtünme hesaba katılmadan bulunan değerdir.
-
Soru 5
Şekilde sürtünmesiz yatay düzlemdeki cisimler, kütlesi önemsiz bir iple birbirine bağlıdır. 4 kg kütleli cisim 30 N büyüklüğündeki yatay F kuvvetiyle çekiliyor.
İpte oluşan gerilme kuvveti kaç N'dur?
Doğru cevap: A
İki cisim birlikte hareket eder: a = 30 / (2 + 4) = 5 m/s2. İp yalnız 2 kg'lık cismi çeker, bu yüzden T = 2 · 5 = 10 N.
20 N, ipin 4 kg'lık cismi çektiği düşünülerek bulunur; oysa ipin hızlandırdığı cisim arkadaki 2 kg'lık cisimdir.
-
Soru 6
Kütleleri 3 kg ve 2 kg olan iki cisim, sürtünmesiz ve ağırlığı önemsiz bir makaradan geçirilen hafif bir ipin uçlarına asılıp serbest bırakılıyor.
Cisimlerin ivmesinin büyüklüğü ve ipteki gerilme kuvveti aşağıdakilerden hangisidir? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: D
Sistemi hareket ettiren net kuvvet ağırlıklar farkıdır: (3 − 2) · 10 = 10 N. Toplam kütle 5 kg olduğundan a = 2 m/s2.
2 kg'lık cisim yukarı doğru hızlanır: T − 20 = 2 · 2, buradan T = 24 N.
-
Soru 7
Kütlesi 60 kg olan Emre, asansörün tabanına konmuş bir baskül üzerinde duruyor. Asansör yukarı yönde hareket ederken 2 m/s2 büyüklüğünde ivmeyle hızlanıyor.
Bu sırada baskül kaç N'luk değer gösterir? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: C
Baskül, tabanın Emre'ye uyguladığı tepki kuvvetini gösterir. İvme yukarı yönde olduğundan N − mg = ma, N = 60 · (10 + 2) = 720 N.
480 N, ivme aşağı yönde olsaydı bulunacak değerdir.
-
Soru 8
Ağırlığı 500 N olan Ayşe asansördeki baskülün üzerinde duruyor. Arkadaşı şu yorumları yapıyor:
I. Asansör sabit hızla yukarı çıkarken baskül 500 N'dan büyük bir değer gösterir.
II. Asansör aşağı inerken yavaşlıyorsa baskül 500 N'dan büyük bir değer gösterir.
III. Asansör serbest düşme hareketi yapsaydı baskül sıfırı gösterirdi.
Bu yorumlardan hangileri doğrudur?
Doğru cevap: D
Sabit hızda ivme sıfırdır, baskül ağırlığı (500 N) gösterir; I yanlıştır. Aşağı inerken yavaşlayan asansörün ivmesi yukarı yöndedir, baskül ağırlıktan büyük değer gösterir. Serbest düşmede ivme g olduğundan N = m(g − g) = 0 olur.
-
Soru 9
Dünya, ağacından kopan bir elmayı 2 N büyüklüğünde kuvvetle kendine doğru çekmektedir.
Elmanın Dünya'yı çektiği kuvvet için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
Doğru cevap: A
Etki-tepki yasasına göre iki cisim birbirine eşit büyüklükte ve zıt yönlü kuvvet uygular. Elma da Dünya'yı 2 N'luk kuvvetle kendine doğru çeker.
Dünya'nın bu kuvvetle kazandığı ivme, kütlesi çok büyük olduğundan fark edilemeyecek kadar küçüktür; kuvvet ise küçük değildir.
-
Soru 10
Yatay bir masanın üzerinde duran kitaba etki eden kuvvetler düşünülüyor.
Kitabın ağırlığının tepki kuvveti aşağıdakilerden hangisidir?
Doğru cevap: B
Ağırlık, Dünya'nın kitabı çektiği kuvvettir; tepkisi de kitabın Dünya'yı çektiği kuvvettir. Etki-tepki kuvvetleri farklı cisimlere etki eder.
Masanın tepki kuvveti ile ağırlık aynı cisme (kitaba) etki eder; bunlar dengelenmiş kuvvetlerdir, etki-tepki çifti değildir.
-
Soru 11
Doğrusal bir yolda hareket eden 2 kg kütleli bir cismin hız-zaman grafiği şekildeki gibidir.
Cisme 0-4 s aralığında etki eden net kuvvet kaç N'dur?
Doğru cevap: B
Hız-zaman grafiğinin eğimi ivmeyi verir: a = 12 / 4 = 3 m/s2. Fnet = m·a = 2 · 3 = 6 N.
0 N, 4-8 s aralığındaki net kuvvettir; bu aralıkta hız sabit olduğundan ivme sıfırdır.
-
Soru 12
Eğim açısı 30° olan sürtünmesiz bir eğik düzlemin üzerine bırakılan cisim aşağı doğru kaymaya başlıyor.
Cismin ivmesi kaç m/s2dir? (g = 10 m/s2, sin 30° = 0,5)
Doğru cevap: D
Cismi eğik düzlem boyunca hızlandıran kuvvet ağırlığın düzleme paralel bileşenidir: mg·sin 30°. Buradan a = g·sin 30° = 10 · 0,5 = 5 m/s2.
Sonuç kütleye bağlı değildir.
-
Soru 13
Eğim açısı 37° olan eğik düzlem üzerinde aşağı doğru kaymakta olan bir cisimle yüzey arasındaki kinetik sürtünme katsayısı 0,25'tir.
Cismin ivmesi kaç m/s2dir? (g = 10 m/s2, sin 37° = 0,6, cos 37° = 0,8)
Doğru cevap: E
Düzleme paralel kuvvet mg·sin 37° = 6m, sürtünme k·mg·cos 37° = 0,25 · 8m = 2m'dir. a = (6m − 2m) / m = 4 m/s2.
6 m/s2, sürtünme ihmal edildiğinde bulunur.
-
Soru 14
Yatay yüzeyde duran 10 kg kütleli bir sandık ile yüzey arasındaki statik sürtünme katsayısı 0,5, kinetik sürtünme katsayısı 0,3'tür. Sandığa 40 N büyüklüğünde yatay bir kuvvet uygulanıyor.
Sandığa etki eden sürtünme kuvveti kaç N'dur? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: A
Sandığı harekete geçirmek için gereken en büyük statik sürtünme 0,5 · 10 · 10 = 50 N'dur. 40 N bu değerden küçük olduğundan sandık hareket etmez ve statik sürtünme uygulanan kuvveti dengeler: 40 N.
50 N yalnız sınır değerdir; statik sürtünme her zaman bu değere eşit değildir.
-
Soru 15
Yatay yüzeyde duran 10 kg kütleli bir sandık ile yüzey arasındaki statik sürtünme katsayısı 0,5, kinetik sürtünme katsayısı 0,3'tür. Sandığa 60 N büyüklüğünde yatay bir kuvvet uygulanıyor.
Sandığın ivmesi kaç m/s2dir? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: C
60 N, en büyük statik sürtünmeden (50 N) büyük olduğu için sandık kayar. Hareket başlayınca kinetik sürtünme etki eder: 0,3 · 100 = 30 N. a = (60 − 30) / 10 = 3 m/s2.
1 m/s2, hareket sırasında da statik sürtünme katsayısı kullanılırsa bulunur.
-
Soru 16
Dünya'da kütlesi 12 kg olan bir araç Ay'a götürülüyor. Ay'daki yer çekimi ivmesi Dünya'dakinin altıda biridir.
Aracın Ay'daki kütlesi ve ağırlığı aşağıdakilerden hangisidir? (gDünya = 10 m/s2)
Doğru cevap: C
Kütle madde miktarıdır ve bulunduğu yere göre değişmez: 12 kg. Ağırlık ise m·g ile bulunur: 12 · (10 / 6) = 20 N.
-
Soru 17
Sürtünmesiz yatay düzlemde yan yana duran 1 kg, 2 kg ve 3 kg kütleli üç kutu, 1 kg'lık kutuya uygulanan 36 N büyüklüğündeki yatay kuvvetle itiliyor. Kutular bu sırayla dizilmiştir ve birlikte hareket etmektedir.
2 kg'lık kutunun 3 kg'lık kutuya uyguladığı kuvvet kaç N'dur?
Doğru cevap: E
Sistemin ivmesi a = 36 / 6 = 6 m/s2. 3 kg'lık kutuyu yalnız 2 kg'lık kutu iter: F = 3 · 6 = 18 N.
30 N, 1 kg'lık kutunun 2 kg'lık kutuya uyguladığı kuvvettir; bu kuvvet arkadaki iki kutuyu (5 kg) birlikte hızlandırır.
-
Soru 18
Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır.
Bu cisim için aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
Doğru cevap: B
Net kuvvet sıfırsa ivme de sıfırdır; cisim duruyorsa durmaya, hareket ediyorsa sabit hızla doğrusal hareketine devam eder. Bu yüzden kesin olan, hızının değişmemesidir.
Cismin durduğu kesin değildir; birden çok kuvvet etki edip birbirini dengeliyor da olabilir.
-
Soru 19
Sürtünmesiz yatay düzlemde bir arabaya farklı büyüklükte yatay kuvvetler uygulanıp ivmesi ölçülüyor.
Kuvvet (N) İvme (m/s2) 6 2 12 4 18 6 Arabanın kütlesi ve 24 N'luk kuvvet uygulandığında kazanacağı ivme aşağıdakilerden hangisidir?
Doğru cevap: A
Kuvvet ile ivme doğru orantılıdır ve oranları kütleyi verir: m = 6 / 2 = 3 kg. 24 N için a = 24 / 3 = 8 m/s2.
Kuvvet-ivme grafiğinin eğimi de kütleye eşittir.
-
Soru 20
Kütlesi 4 kg olan bir kutu, düşey bir iple 60 N büyüklüğündeki kuvvetle yukarı doğru çekiliyor.
Kutunun ivmesi kaç m/s2dir? (g = 10 m/s2)
Doğru cevap: B
Kutuya yukarı yönde 60 N'luk ip kuvveti, aşağı yönde 40 N'luk ağırlık etki eder. Fnet = 20 N, a = 20 / 4 = 5 m/s2 (yukarı).
15 m/s2, ağırlık unutulduğunda bulunur.
Boş bıraktığın sorular yanlış sayılmaz.