12. sınıf Fizik · 1. dönem 1. yazılı · 12.1.3.1
Açısal momentumun yönü, sağ el kuralı, birimi ve dönme ekseninin kararlılığıyla ilişkisi.
Resmî öğrenme çıktısı
Çembersel Hareket · Açısal Momentum
12.1.3.1. Açısal momentumun fiziksel bir nicelik olduğunu açıklar.
Dönen diskin açısal momentumu · 7 puan
Yatay bir disk, kendi ekseni etrafında üstten bakıldığında saat yönünün tersine dönmektedir. Aynı disk daha sonra aynı hızla saat yönünde döndürülüyor.
Açısal momentumun skaler mi vektörel mi olduğunu yazınız. Sağ el kuralını açıklayarak iki durumda açısal momentumun yönünü belirtiniz.
L = m · v · r bağıntısından açısal momentumun SI birimini türetiniz. Bu birimin J · s ile aynı olduğunu gösteriniz.
1.1 tam puan 4
Örnek çözüm
Açısal momentum vektörel bir niceliktir. Sağ elin parmakları dönme yönünde kıvrıldığında baş parmak açısal momentumun yönünü gösterir. Saat yönünün tersine dönüşte yön düşey yukarı, saat yönünde dönüşte düşey aşağıdır.
Puanlama
1.2 tam puan 3
Örnek çözüm
Birim: kg · (m/s) · m = kg · m²/s. J = kg · m²/s² olduğundan J · s = kg · m²/s² · s = kg · m²/s. İki birim aynıdır.
Puanlama
Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.
Frizbi ve jiroskop · 9 puan
Hızla dönerek fırlatılan bir frizbi havada eğilmeden uzun süre yol alır; dönmeden fırlatılan aynı frizbi ise kısa sürede devrilir. Uçaklarda ve uzay araçlarında kullanılan jiroskoplarda da hızla dönen bir cismin eksen yönünü koruması yön belirlemek için kullanılır.
Dönen frizbinin dönmeyen frizbiye göre eksen yönünü daha iyi korumasını açısal momentum kavramıyla açıklayınız.
Jiroskobun yön belirlemede kullanılmasını açısal momentumun vektörel olmasıyla açıklayınız. Bir cismin açısal momentumunu belirlemek için açısal hızı bilmenin neden yetmediğini yazınız.
2.1 tam puan 5
Örnek çözüm
Dönen frizbinin dönme ekseni boyunca büyük bir açısal momentum vektörü vardır. Bu vektörün yönünü değiştirmek için tork etki etmesi gerekir ve büyük bir açısal momentumda aynı tork yönü yalnızca az değiştirir. Dönmeyen frizbinin açısal momentumu olmadığı için küçük bir tork bile onu kolayca devirir.
Puanlama
2.2 tam puan 4
Örnek çözüm
Net tork çok küçükse açısal momentum vektörü büyüklüğünü ve yönünü korur; bu yüzden jiroskobun ekseni, aracın dönmesinden bağımsız olarak yaklaşık aynı doğrultuda kalır ve araç bu doğrultuya göre yönünü belirler. Açısal momentum (L = I · ω) açısal hızın yanında kütleye ve kütlenin eksene göre dağılımına da bağlıdır; bu nedenle açısal hız tek başına yetmez.
Puanlama
Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.
Puanlar sorunun kendi içindeki dağılımını gösterir; örnek kâğıtta bütün sorular birlikte 100 puana ölçeklenir.
Kâğıdın tamamını çözüp kendini puanlamak için bir kâğıt seç.
Sorular resmî sınav sorusu değildir; Unikazan tarafından Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı’na göre örnek olarak hazırlandı. Öğrenme çıktısı metni ÖDSGM konu soru dağılım tablosundan alındı (kaynak).
Ücretsiz ön görüşme
Hemen konuşmak istersen 0432 606 02 26 veya WhatsApp
