11. Sınıf Fizik Ders Kitabı MEB Yayınları Sayfa 17 Cevapları

1. Etkinlik: Serbest Düşme Hareketi Soru Çözümleri

Cevap: Havasız ortamlarda veya hava direncinin ihmal edildiği koşullarda, serbest bırakılan tüm cisimlerin yere düşme süreleri kütlelerinden bağımsızdır ve tamamen eşittir. Basketbol, bovling, futbol, tenis, golf topları ve cam bilye aynı h yüksekliğinden bırakıldıklarında h = (1/2)gt² formülü gereğince aynı t süresinde yere ulaşırlar. Çünkü yer çekimi ivmesi (g) tüm cisimlere eşit etki eder.

4. Havasız ortamda tenis topu, golf topu ve cam bilyenin t, 2t ve 3t anlarındaki konumları ve hız büyüklükleri:
Çözüm ve Karşılaştırma:
– t anında: Alınan yol h₁ = (1/2)g t² = h. Hız büyüklüğü v₁ = g · t = v.
– 2t anında: Alınan toplam yol h₂ = (1/2)g (2t)² = 4h (ilk t’den sonra 3h daha yol alır). Hız büyüklüğü v₂ = g · (2t) = 2v.
– 3t anında: Alınan toplam yol h₃ = (1/2)g (3t)² = 9h (2t-3t arasında 5h daha yol alır). Hız büyüklüğü v₃ = g · (3t) = 3v.
Yorum: Tenis topu, golf topu ve cam bilyenin kütleleri farklı olmasına rağmen t, 2t ve 3t anlarındaki konumları ve hızları birbiriyle birebir aynıdır. Bu durum, serbest düşme hareketinde ivmenin kütleye bağlı olmadığını kanıtlar.

1. Etkinlik (Devamı) ve Değerlendirme Soru Çözümleri

5. Serbest bırakılan cisimlerin ivmeleri ile kütle ve boyutları arasındaki ilişki:
Cevap: Hava direncinin önemsiz olduğu ortamda cismin kütlesi veya boyutu ne olursa olsun, serbest düşme ivmesi yalnızca yer çekimi ivmesine (g) eşittir (a = g). Newton’ın 2. Yasası’na göre F_net = m · a ⇒ m · g = m · a ⇒ a = g bulunur; kütleler sadeleştiği için ivme kütleden bağımsızdır.

6. Yer çekimi ivmesinin cisimlerin hızındaki değişime etkisi:
Cevap: Yer çekimi ivmesi (g ≈ 9,8 m/s² ≈ 10 m/s²), serbest düşen bir cismin hızının her saniyede 10 m/s arttığını gösterir. İvme sabit olduğu için hız değişimi düzgündür (Δv = g · Δt).

7. Serbest düşme hareketi yapan cisimlerin ivmesi nelere bağlıdır?
Cevap: Serbest düşme yapan cismin ivmesi kütlesine veya biçimine bağlı değildir. Yalnızca bulunulan gezegenin kütlesine, gezegenin yarıçapına (yüksekliğe ve enleme) bağlı olan yer çekimi ivmesine (g) bağlıdır.

Değerlendirme – Poster Görevi:
Hazırlanacak posterde Galileo’nun Pisa Kulesi deneyi, Ay’da çekiç-tüy deneyi, h = (1/2)gt² ve v = gt formülleri ile serbest düşmenin kütleden bağımsız olduğu vurgulanmalıdır.

Tüm sayfaların detaylı cevapları için 11. Sınıf Fizik Ders Kitabı MEB Yayınları Cevapları sayfamızı ziyaret edebilirsiniz.