12. sınıf Fizik · 1. dönem 1. yazılı · 12.1.2.2

12. Sınıf Fizik 1. Yazılı: Eylemsizlik Momenti Kavramı Soruları

Kütlenin dönme eksenine göre dağılımı; halka ve disk, denge çubuğu ve eksen seçiminin etkisi.

Resmî öğrenme çıktısı

Çembersel Hareket · Dönerek Öteleme Hareketi

12.1.2.2. Eylemsizlik momenti kavramını açıklar.

1. soru

Aynı kütleli halka ve disk · 9 puan

Kütleleri ve yarıçapları eşit iki cisimden biri ince bir halka, diğeri dolu bir disktir. İkisi de merkezlerinden geçen ve düzlemlerine dik bir eksen etrafında durgunken aynı büyüklükte torkla döndürülmeye başlanıyor.

1.14 puan
Eylemsizlik momentinin dönme hareketindeki anlamını ve neye bağlı olduğunu açıklayınız.
1.25 puan
Hangi cismin eylemsizlik momentinin daha büyük olduğunu, hesap yapmadan gerekçesiyle belirtiniz. Eşit süre sonunda hangisinin açısal hızı daha büyük olur?

Çözümü ve puanlamayı göster

1.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Eylemsizlik momenti, bir cismin dönme hareketindeki değişime karşı gösterdiği direncin ölçüsüdür. Cismin kütlesine, kütlenin dönme eksenine göre dağılımına ve eksenin konumuna bağlıdır.

Puanlama

Dönme durumundaki değişime direnç tanımı2 puan
Kütle ve kütlenin eksene göre dağılımı2 puan

1.2 tam puan 5

Örnek çözüm

Halkanın kütlesinin tamamı eksenden en uzak bölgededir; diskte kütlenin bir bölümü eksene yakındır. Bu yüzden halkanın eylemsizlik momenti daha büyüktür. Eşit torkta açısal ivmesi daha küçük olduğu için eşit süre sonunda diskin açısal hızı daha büyük olur.

Puanlama

Halkanın eylemsizlik momentinin daha büyük olduğunu belirtmek1 puan
Kütlenin eksene uzaklığı gerekçesi2 puan
Diskin açısal hızının daha büyük olması2 puan

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

2. soru

Cambazın uzun çubuğu ve dönme ekseni · 8 puan

İp üzerinde yürüyen bir cambaz, elindeki uzun ve ağır çubuğu dengede kalmak için kullanır. Sınıfta ise aynı çubuğun önce ortasından geçen eksen çevresinde, sonra bir ucundan geçen eksen çevresinde döndürülmesinin kolaylığı karşılaştırılmış, ortasından döndürmenin daha kolay olduğu görülmüştür.

2.14 puan
Uzun çubuğun cambazın dönmeye karşı direncini nasıl artırdığını eylemsizlik momenti kavramıyla açıklayınız.
2.24 puan
Bir öğrenci: “Çubuğun kütlesi değişmediği için hangi eksen seçilirse seçilsin eylemsizlik momenti aynıdır.” diyor. Bu önermeyi sınıftaki karşılaştırmayı kullanarak değerlendiriniz.

Çözümü ve puanlamayı göster

2.1 tam puan 4

Örnek çözüm

Çubuğun kütlesi cambazın vücudundan uzağa dağılmıştır. Bu nedenle cambaz ile çubuğun oluşturduğu sistemin eylemsizlik momenti büyür. Sistem aynı devirici etki altında daha yavaş döner; cambaz dengesini düzeltmek için zaman kazanır.

Puanlama

Kütlenin eksenden uzağa dağıldığını belirtmek1 puan
Eylemsizlik momentinin arttığını belirtmek1 puan
Dönme değişiminin yavaşladığını açıklamak2 puan

2.2 tam puan 4

Örnek çözüm

Önerme yanlıştır. Eksen uca taşındığında çubuğun birçok kısmı eksenden daha uzakta kalır; kütlenin eksene göre dağılımı değiştiği için eylemsizlik momenti artar. Bu nedenle çubuğu ucundan döndürmek ortasından döndürmekten daha zordur.

Puanlama

Önermenin yanlış olduğunu belirtmek1 puan
Eksenin kütle dağılımını değiştirdiğini açıklamak2 puan
Uç eksende eylemsizlik momentinin büyük olduğunu belirtmek1 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 1: 1 soru Örnek Kâğıt 2: 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