Teknolojinin Bilimsel İlkeleri 1

Yanıt Açıklaması:

Yanıt Açıklaması: Bir Vektörün Bir Skalerle Çarpımı: Bir vektörle bir skalerin çarpımı tanımlıdır. Bir vektörü bir skalerle çarptığımız zaman sonuç, o vektörün o skaler katı kadar olan yeni bir vektördür. Bu yeni vektörün yönü; Skaler pozitif (+) bir sayı ise orijinal vektör yönünde, Skaler negatif (-) bir sayı ise orijinal vektöre zıt yönde olur. A vektörü  +2 ve -1 skalerleriyle çarpıldığında elde edilen 2 A ve -1 A vektörleri ile ilgili şunlar ifade edilebilir: 2 A vektörü, A vektörüyle aynı yönde olup onun 2 katı büyüklüğe sahipken, -A vektörü, A vektörüyle zıt yönde olup onunla aynı büyüklüğe sahiptir. Bu açıklamalardan da anlaşıldığı gibi -A vektörü, A vektörüyle zıt yöndedir, dolayısıyla doğru cevap A’dır.

Yanıt Açıklaması: SI’ın temel büyüklükleri ve birimleri tabloda verilenlerdir.

Yanıt Açıklaması: F net =m.a F-f sürtünme =m.a F-µ N=m.a 240.cos 60 N-0,6.20 kg.9.8 m/s 2 =20.a 120 N-117,6 N=20.a a=0,12 m/s 2 Doğru cevap E'dir.

Yanıt Açıklaması: Yıldız ve gezegenler gibi büyük kütleli gök cisimleri arasında oldukça etkili olan kütle çekim kuvveti, diğer kuvvetlerle kıyaslandığında en zayıf olan kuvvettir. Elektromanyetik kuvvetler, durgun veya yüklü parçacıklar arasında çekme veya itme şeklinde ortaya çıkan orta şiddetteki kuvvetlerdir. Güçlü çekirdek(nükleer) kuvvetleri diğer bütün kuvvetlerden şiddetli olup atom çekirdeğini oluşturan parçacıklar arasında görülür. Bu kuvvetler, proton gibi atom çekirdeğini oluşturan parçacıkları bir arada tutmaktan sorumludur. Genelde çekici karakterde olup bazı durumlarda itici özellik de gösterirler. Çekirdek içindeki nükleer kuvvetler, elektromanyetik kuvvetten 100 kat daha şiddetlidir. Çekirdek kuvvetleri, atom çekirdeğinin boyutunda (≈10 -15 m) etkili olup bunun üstündeki mesafelerdeki etkisi tamamen ihmal edilebilir. Bu bilgilerden de anlaşıldığı gibi diğer kuvvetlerle kıyaslandığında en şiddetli olan kuvvet çekirdek içindeki nükleer kuvvetlerdir, dolayısıyla doğru cevap D’dir.

Yanıt Açıklaması: Günlük yaşantımızdaki gözlemlerimize dayanarak aynı kuvvetin etkisi altındaki küçük kütleli bir cismin daha büyük kütleli bir cisme göre daha çabuk hızlandığını sezgisel olarak tahmin edebiliriz. Aynı kuvvet uygulandığı takdirde bir tenis topu bir futbol topundan daha hızlı hareket edecektir. Bu durumun tersi de doğrudur. Örneğin, alışverişlerinizde kullandığınız market arabasını dolu iken harekete geçirmek, boş iken harekete geçirmekten daha zordur. Diğer taraftan, eğer market arabası dolu iken bir nedenle harekete geçerse bu kez arabayı durdurmak için boş haline göre daha fazla kuvvet uygulamak gerekir. Verilen örneklerdeki cisimlerin davranışı bize tanımı daha önce verilen eylemsizlik prensibini hatırlatır. Eylemsizlik, bir cismin hareketsiz ise hareketsizlik durumunu sürdürmeye, hareketli ise de sahip olduğu hızı korumaya yönelik bir davranışıdır. Kütle büyüdükçe cisimlerin eylemsizliği de aynı oranda artar. Bu nedenle kütle, cismin doğasında var olan ve eylemsizliği ölçmek için kullanılan fiziksel bir niceliktir. Bir cismin kütlesi ne kadar büyük ise o kadar az ivme kazanacaktır. Bir futbol topunun kütlesi bir tenis topunun kütlesinden daha büyüktür. Dolayısı ile eylemsizliği daha fazladır. Bu nedenle aynı kuvvetin etkisindeki futbol topu bir tenis topuna göre daha az ivmelenir. Bu bilgilerden de anlaşıldığı gibi doğru cevap D’dir.

Yanıt Açıklaması: Bir mil 1609 m’dir. 1609 m ise 1,609 km’dir.

Yanıt Açıklaması: t=2s için taşa ait konum denkleminde bilinen değerleri yerine koyduğumuzda; y= y 0 +v 0 t+1/2gt 2 =0+80x2+1/2(-10m/s 2 )x2 2 =140 m Taşın atıldığı noktaya yani binanın tepesine olan uzaklığı 20m’ dir. Yere olan uzaklık ise 20m+140m=180m olur.

Yanıt Açıklaması: Taşın merkezcil ivmesi a = v 2 / r  = 100 / 4 = 25m/ s 2 bulunur.

Yanıt Açıklaması: Ortalama sürat= (Alınan toplam yol)/ (Geçen zaman) ise yolun yarısı X mesafe olursa sürelerde X/12 ve X/24 olacaktır. Denklemde yerine koyulduğunda ortalama sürat= 2X/ (X/12+ X/24)denkleminden sonuç 16 bulunur.

Yanıt Açıklaması: W = m.g = (20 kg) (9,8 m/s 2 ) = 196 N.

Yanıt Açıklaması: Aralarında 6 km/H’lik bir hız farkı vardır. Hızlı olan araç saatte 6 km’lik bir mesafeyi kapatmaktadır. Aralarındaki 36 km’lik mesafeyi ise (36km) / (6 km/h)’den 6 saatte kapatır.

Yanıt Açıklaması: Telefon ekranı ölçüleri komşu olmayan iki köşe araasındaki kenar uzunluğu yani hipotenüstür. 1inç = 2,54 cm olduğundan 6 inç = 15,24 cm dir.

Yanıt Açıklaması: Günlük deneyimlerimizden yola çıkarak ilk etapta hareket eden yarış otomobiline etki eden net kuvvetin daha büyük olması gerektiği izlenimine kapılsak da buradaki anahtar kelime “sabit hız”dır. Her iki otomobil de sabit hız ile hareket ettiğinden, Newton’un birinci yasası gereğince otomobillerin her birine etki eden net kuvvet sıfırdır.

Yanıt Açıklaması: Newton’ un ikinci yasasından a=F/m=100/2=50 m/s 2 dir.

Yanıt Açıklaması: Uzayda bir cismin yerini belirlemek için her zaman bir referans sistemine ihtiyaç vardır. Bir referans sisteminin belirlenebilmesinin ilk şartı da bir orjin olmalı ve hangi değişkenler cinsinden cismin yerinin belirleneceği tespit edilmelidir. Silindirik koordinat sistemi, küresel koordinat sistemi gibi birçok koordinat sistemi olmasına rağmen, çoğunlukla kullanılan kartezyen koordinat sistemidir. Uzayda kartezyen koordinat sistemi, tanımlanmış bir orijinde birbirine 90° lik açılarla komşu üç eksenden oluşur. Bunlar x, y ve z eksenleridir. Kartezyen koordinat sisteminde bir noktanın yeri tanımlanırken sırasıyla x, y ve z değerleri kullanılır. Bu noktanın y ve z eksenlerinin oluşturduğu düzleme olan dik uzaklığı x değerini verir. Aynı şekilde xz eksenlerinin oluşturduğu düzleme olan dik uzaklığı y değerini, xy eksenlerinin oluşturduğu düzleme olan dik uzaklığı z değerini verir. Cismi iki boyutlu uzayda tanımlamak gerekiyorsa, yani cisim bir düzlemde hareket ediyorsa, sadece iki boyutlu bir koordinat sisteminde göstermek yeterli olacaktır. Bu bilgilerden de anlaşıldığı gibi bir orjin ve bu orjinde birbirine 90° lik açılarla komşu üç eksen bulunuyorsa uzayda bir cismin yerinin belirlenebilmesi için kullanılan bu referans sistemi ile ilgili “Cismin yeri iki boyutlu bir koordinat sisteminde gösterilir.” ifadesi doğru değildir. Dolayısıyla doğru cevap D’dir.

Yanıt Açıklaması: Newton’un ikinci yasasına göre F= m X a denklemini grafiğe göre yorumlar isek; 6 = m X 3 m= 2 kg

Yanıt Açıklaması: Işık hızına yakın hızlardaki ve atomik boyuttaki hareketler Newton yasaları ile belirlenemezler. Dolayısıyla doğru cevap B’dir.

Yanıt Açıklaması: Bir doğru boyunca ya da bir düzlem üzerinde doğrusal bir yol boyunca hareket eden cisimlerin zamanla hızlarında değişikliler söz konusu olabilir. Bu değişim sabit ivmeli gerçekleşiyor ise, başka bir değişle hareketlinin hızı belirli zaman aralıklarında eşit miktarlarda artıyor veya azalıyor ise bu harekete düzgün değişen doğrusal hareket denilmektedir. Dolayısıyla doğru cevap B’dir. Peki, bu harekette düzgün olarak değişen nedir? Düzgün olarak değişen hızdır.

Yanıt Açıklaması: Ekran ölçüleri komşu olmayan iki köşe arasındaki kenar uzunluğu yani hipotenüstür. 1 inç = 2,54 cm olduğundan 22 inç= 22 . 2,54 = 55,88 cm dir.