Bu soruda, bir fizik deneyinde sarkacın periyodunu ölçmek isteyen bir öğrencinin yaptığı ölçümden bahsediliyor. Hangi temel niceliğin kullanıldığını adım adım inceleyelim:
- Sarkaç Periyodu Nedir? Bir sarkacın periyodu, sarkacın bir tam salınımını (bir yandan diğer yana gidip tekrar başlangıç noktasına dönmesi) tamamlaması için geçen süredir. Yani, periyot aslında bir zaman ölçüsüdür.
- Deneyde Ne Ölçüldü? Öğrenci, sarkacın 10 tam salınımının toplam süresini kronometre ile 18 saniye olarak ölçmüştür. Burada dikkat etmemiz gereken, ölçüm aracı ve ölçülen değerdir.
- Kronometre Ne Ölçer? Kronometre, belirli bir olayın başlangıcı ile bitişi arasındaki süreyi, yani zamanı ölçmek için kullanılan bir araçtır. Öğrenci de 10 salınımın toplam süresini kronometre ile ölçtüğüne göre, doğrudan zaman niceliğini ölçmüştür.
- Temel Nicelikler ve Seçenekler: Fizikte yedi temel nicelik vardır: uzunluk, kütle, zaman, elektrik akımı, sıcaklık, madde miktarı ve ışık şiddeti. Seçeneklerde verilenler de bu temel niceliklerden bazılarıdır. Şimdi seçenekleri tek tek değerlendirelim:
- A) Uzunluk: Sarkaç ipinin uzunluğu veya salınım genliği gibi uzunluk değerleri periyodu etkileyebilir, ancak bu deneyde doğrudan kronometre ile ölçülen nicelik uzunluk değildir. Uzunluk bir metre veya cetvel ile ölçülür.
- B) Kütle: Sarkacın ucundaki cismin kütlesi, basit bir sarkacın periyodunu (küçük açılar için) etkilemez. Ayrıca, bu deneyde kütle doğrudan ölçülmemiştir. Kütle bir terazi ile ölçülür.
- C) Zaman: Öğrenci, 10 tam salınımın süresini 18 saniye olarak kronometre ile ölçmüştür. Saniye, zaman birimidir. Dolayısıyla, bu ölçümde kullanılan temel nicelik zamandır.
- D) Sıcaklık: Ortamın sıcaklığı, sarkaç ipinin genleşmesine neden olarak uzunluğu çok küçük bir miktar değiştirebilir, ancak bu deneyde sıcaklık doğrudan ölçülen temel nicelik değildir. Sıcaklık bir termometre ile ölçülür.
Görüldüğü gibi, öğrenci kronometre kullanarak doğrudan bir süreyi, yani zamanı ölçmüştür.
Cevap C seçeneğidir.