Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için öncelikle fiziksel büyüklüklerin iki temel türünü, yani skaler ve vektörel büyüklükleri iyi anlamamız gerekiyor.
- Skaler Büyüklükler: Sadece sayısal bir değere (büyüklüğe) sahip olan, yönü olmayan fiziksel niceliklerdir. Örneğin, kütle, zaman, sıcaklık, hacim ve enerji skaler büyüklüklerdir. Bir cismin kütlesi 5 kg dediğimizde, bu kütlenin bir yönü yoktur.
- Vektörel Büyüklükler: Hem sayısal bir değere (büyüklüğe) hem de bir yöne sahip olan fiziksel niceliklerdir. Yönleri değiştiğinde, büyüklükleri aynı kalsa bile vektör değişmiş olur. Örneğin, hız, kuvvet, ivme, yer değiştirme ve momentum vektörel büyüklüklerdir. "Doğuya doğru 10 m/s hızla gitmek" dediğimizde hem bir büyüklük (10 m/s) hem de bir yön (doğu) belirtmiş oluruz.
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Hız: Bir cismin birim zamanda yaptığı yer değiştirmedir. Yer değiştirme vektörel bir büyüklük olduğu için hız da vektörel bir büyüklüktür. Örneğin, "araba kuzeye doğru 60 km/saat hızla gidiyor" derken yön belirtiriz.
- B) Kuvvet: Bir cismin hareket durumunu değiştiren etkidir. Kuvvetin her zaman bir yönü vardır. Örneğin, "kutuyu sağa doğru 10 Newton kuvvetle itmek" dediğimizde yön önemlidir. Bu nedenle kuvvet vektörel bir büyüklüktür.
- C) İvme: Bir cismin hızındaki değişimdir. Hız vektörel olduğu ve ivme hızdaki değişimi ifade ettiği için ivme de vektörel bir büyüklüktür. Örneğin, "bir roket yukarı doğru hızlanıyor" derken ivmenin yönü bellidir.
- D) Enerji: İş yapabilme yeteneğidir. Enerjinin bir yönü yoktur, sadece bir büyüklüğü vardır. Örneğin, "bir cismin 100 Joule kinetik enerjisi var" derken bir yön belirtmeyiz. Enerji, yönü olmayan, sadece büyüklüğü olan bir skaler büyüklüktür.
- E) Momentum: Bir cismin kütlesi ile hızının çarpımıdır. Hız vektörel olduğu için momentum da vektörel bir büyüklüktür. Örneğin, "bir topun aşağı doğru büyük bir momentumu var" dediğimizde yön belirtiriz.
Bu açıklamalara göre, seçenekler arasında sadece Enerji skaler bir büyüklüktür.
Cevap D seçeneğidir.
