Merhaba sevgili öğrencim, seninle bu Fen Bilimleri sorularını adım adım, sanki yan yana ders çalışıyormuşuz gibi inceleyelim. Fen Bilimleri aslında doğayı ve çevremizde gerçekleşen olayları anlama sanatıdır. Hazırsan başlayalım!
4. Sabit süratlerle aynı anda harekete geçen Can, Oya ve Ali aynı anda R noktasına ulaşıyorlar. Noktalar arasındaki uzaklıklar eşit olduğuna göre en süratli ve en yavaş hareket eden çocuk aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
- A) Oya – Can
- B) Ali – Oya
- C) Ali – Can
- D) Can – Oya
Çözüm:
Bu soruyu çözmek için “Sürat” kavramını hatırlayalım. Sürat, bir cismin belirli bir sürede aldığı yoldur. Formülümüzü şöyle düşünebilirsin: Sürat = Alınan Yol / Zaman.
Soruda bize çok önemli bir ipucu verilmiş: Çocuklar aynı anda harekete başlıyor ve aynı anda R noktasına ulaşıyorlar. Yani hepsinin hareket süresi (zaman) eşittir.
Zaman eşitse, kimin daha süratli olduğunu bulmak için sadece aldıkları yola bakmamız yeterlidir:
- Çok yol alan çocuk: Aynı sürede daha uzağa gittiği için en süratli olandır.
- Az yol alan çocuk: Aynı sürede daha az mesafe gittiği için en yavaş olandır.
Şimdi resimdeki noktaları (mesafeleri) sayalım. Her iki nokta arasını 1 birim yol kabul edelim:
Adım 1: Can’ın aldığı yolu bulalım.
Can en solda duruyor. Önünde Oya’ya kadar 2 birim, Oya’dan R noktasına kadar 2 birim yol var.
Can’ın Yolu = 2 + 2 = 4 birim.
Adım 2: Oya’nın aldığı yolu bulalım.
Oya ortada duruyor. R noktasına ulaşmak için önünde 2 nokta aralığı var.
Oya’nın Yolu = 2 birim.
Adım 3: Ali’nin aldığı yolu bulalım.
Ali sağ tarafta duruyor ve R noktasına doğru koşuyor. Resme dikkatli bakarsak Ali ile R noktası arasında da Oya’nınki gibi 2 nokta aralığı (simetrik) olduğunu görürüz.
Ali’nin Yolu = 2 birim.
Adım 4: Karşılaştırma yapalım.
En fazla yolu Can koşmuştur (4 birim). Bu yüzden En Süratli: Can‘dır.
Oya ve Ali daha az ve eşit yol koşmuştur (2 birim). Bu yüzden ikisi de yavaştır. Şıklarda “En Yavaş” kısmında Oya veya Ali’yi aramalıyız.
Seçeneklere baktığımızda “En Süratli” kısmında “Can” olan tek şık D şıkkıdır. “En Yavaş” kısmında da Oya verilmiş, bu da hesaplamamıza uyuyor.
Sonuç:
Doğru cevap D) Can – Oya seçeneğidir.
5. M cismine şekilde gördüğünüz dört kuvvet etki ediyor. Buna göre aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
- A) Cisim hareket etmez.
- B) Cisim, F1 kuvveti yönünde hareket eder.
- C) Cisim, F3 kuvveti yönünde hareket eder.
- D) Cisim, F4 kuvveti yönünde hareket eder.
Çözüm:
Bu soruda bir cisme etki eden “Net Kuvveti” (Bileşke Kuvvet) bulmamız gerekiyor. Cisim, net kuvvetin olduğu yöne doğru hareket eder. Kareli zemin üzerindeki her bir kareyi “1 birim kuvvet” olarak sayarak hesaplayalım.
Adım 1: Düşey (Yukarı-Aşağı) Kuvvetleri İnceleyelim.
Yukarı doğru çeken kuvvet (F2): 1 birim.
Aşağı doğru çeken kuvvet (F3): 1 birim.
Biri yukarı, biri aşağı ve ikisi de eşit büyüklükte olduğu için bu kuvvetler birbirini yok eder (dengeler). Yani cisim yukarı veya aşağı hareket etmez.
Adım 2: Yatay (Sağ-Sol) Kuvvetleri İnceleyelim.
Sağa doğru çeken kuvvet (F1): Kareleri sayarsak 3 birim uzunluğunda.
Sola doğru çeken kuvvet (F4): Kareleri sayarsak 1 birim uzunluğunda.
Adım 3: Net Kuvveti Bulalım.
Zıt yönlü oldukları için büyük kuvvetten küçük kuvveti çıkarırız.
Net Kuvvet = 3 (Sağ) – 1 (Sol) = 2 birim (Sağ).
Kuvvetler savaşına benzetirsek; sağa çeken taraf (F1), sola çeken taraftan (F4) daha güçlüdür. Bu yüzden halat çekme oyununda olduğu gibi cisim güçlü olan tarafa, yani sağa doğru gider.
Adım 4: Yönü Belirleyelim.
Net kuvvet sağa doğrudur. Resme baktığımızda sağa doğru olan kuvvet F1 kuvvetidir. Demek ki cisim F1 yönünde hareket edecektir.
Sonuç:
Doğru cevap B) Cisim, F1 kuvveti yönünde hareket eder. seçeneğidir.