12. sınıf Fizik · 1. dönem 1. yazılı · 12.1.3.4

12. Sınıf Fizik 1. Yazılı: Açısal Momentumun Korunumu Soruları

Net dış tork yokken patenci, dalgıç ve dönen sandalye örnekleriyle açısal momentumun korunumu.

Resmî öğrenme çıktısı

Çembersel Hareket · Açısal Momentum

12.1.3.4. Açısal momentumun korunumunu günlük hayattan örneklerle açıklar.

1. soru

Buz patencisinin kolları · 9 puan

Bir buz patencisi kolları açıkken kendi ekseni etrafında saniyede 2 tur dönmektedir. Patenci kollarını gövdesine çektiğinde eylemsizlik momenti ilk değerinin üçte birine düşmektedir. Buzun sürtünme etkisi ihmal ediliyor.

1.15 puan
Patencinin açısal momentumunun neden korunduğunu yazınız ve kollar kapalıyken saniyedeki tur sayısını bulunuz.
1.24 puan
Elif: “Açısal momentum korunduğuna göre patencinin dönme kinetik enerjisi de değişmemiştir.” diyor. Bu önermeyi orantı kurarak değerlendiriniz. Varsa enerji değişiminin kaynağını yazınız.

Çözümü ve puanlamayı göster

1.1 tam puan 5

Örnek çözüm

Patenciye dönme eksenine göre net dış tork etki etmediği için L sabittir: I₁ · ω₁ = I₂ · ω₂. I₂ = I₁ / 3 olduğundan ω₂ = 3ω₁; yani saniyede 2 · 3 = 6 tur döner.

Puanlama

Net dış torkun sıfır olduğunu belirtmek2 puan
I₁ · ω₁ = I₂ · ω₂ eşitliğini kurmak1 puan
Saniyede 6 tur2 puan

1.2 tam puan 4

Örnek çözüm

Önerme yanlıştır. E_d = ½ · I · ω². I üçte birine inerken ω üç katına çıktığından enerji (⅓) · 3² = 3 katına çıkar. Artan enerji, patencinin kollarını çekerken kaslarının yaptığı işten gelir.

Puanlama

Önermenin yanlış olduğunu belirtmek1 puan
Enerjinin 3 katına çıktığını göstermek2 puan
Kaynağın kasların işi olması1 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

2. soru

Dönen sandalye ve bisiklet tekeri · 8 puan

Sürtünmesiz dönen bir sandalyede duran öğrenci, ekseni düşey tutulan ve dönmeyen bir bisiklet tekerini elinde taşımaktadır. Öğrenci tekeri üstten bakıldığında saat yönünün tersine döndürmeye başlıyor. Bir de suya atlayan bir dalgıcın havadayken vücudunu toplaması hareketi inceleniyor.

2.14 puan
Sandalyenin nasıl hareket edeceğini açısal momentumun korunumu ile açıklayınız.
2.24 puan
Dalgıcın havada vücudunu toplayınca daha hızlı dönmesini açıklayınız. Dalgıcın suya çok az dönerek girebilmek için suya yaklaşırken ne yapması gerektiğini yazınız.

Çözümü ve puanlamayı göster

2.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Başlangıçta öğrenci, sandalye ve tekerden oluşan sistemin açısal momentumu sıfırdır. Düşey eksene göre dış tork olmadığından toplam sıfır kalır. Teker saat yönünün tersine dönerken öğrenci ve sandalye zıt yönde, yani saat yönünde döner.

Puanlama

Toplam açısal momentumun başlangıçta sıfır olduğunu belirtmek1 puan
Dış tork olmadığı için toplamın korunduğunu belirtmek2 puan
Sandalyenin saat yönünde döneceğini belirtmek1 puan

2.2 tam puan 4

Örnek çözüm

Havada dalgıca ağırlık merkezine göre tork etki etmez; hava direnci ihmal edilirse açısal momentum korunur. Vücudunu toplayınca kütle dönme eksenine yaklaşır, eylemsizlik momenti azalır ve açısal hız artar. Suya yaklaşırken vücudunu uzatırsa eylemsizlik momenti büyür, açısal hızı azalır ve daha az dönerek suya girer.

Puanlama

Eylemsizlik momentinin azalıp açısal hızın arttığını açıklamak2 puan
Vücudu uzatarak açısal hızın azaltılacağını yazmak2 puan

Yetersiz, yanlış, belirsiz ya da boş bırakılan cevap 0 puandır.

Puanlar sorunun kendi içindeki dağılımını gösterir; örnek kâğıtta bütün sorular birlikte 100 puana ölçeklenir.

Bu konunun geçtiği örnek kâğıtlar

Kâğıdın tamamını çözüp kendini puanlamak için bir kâğıt seç.

Örnek Kâğıt 2: 1 soru Örnek Kâğıt 3: 1 soru Örnek Kâğıt 4: 1 soru

Diğer konular

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

30 dakikada sana özel yol haritası

1Formu doldurDört bilgi yeterli, bir dakika sürer.
2Seni arayalımGörüşme saatini sana uygun zamana koyalım.
3Yol haritanı çıkaralımNetlerini ve hedefini konuşur, haftalık planın ilk taslağını birlikte çizeriz.

Hemen konuşmak istersen 0432 606 02 26 veya WhatsApp