Fizikte büyüklükler, temel ve türetilmiş olmak üzere iki ana kategoriye ayrılır. Bu ayrımı anlamak, soruyu doğru çözmek için kritik öneme sahiptir.
- Temel Büyüklükler: Bunlar, başka hiçbir fiziksel büyüklüğe bağlı olmayan, bağımsız olarak tanımlanmış büyüklüklerdir. SI (Uluslararası Birim Sistemi) sisteminde yedi temel büyüklük vardır: uzunluk, kütle, zaman, elektrik akım şiddeti, sıcaklık (termodinamik sıcaklık), madde miktarı ve ışık şiddeti. Her birinin kendine özgü bir SI birimi vardır.
- Türetilmiş Büyüklükler: Bunlar, temel büyüklükler kullanılarak matematiksel işlemler (çarpma, bölme vb.) yoluyla tanımlanan büyüklüklerdir. Hız, ivme, kuvvet, enerji, basınç gibi birçok büyüklük türetilmiştir.
Şimdi seçenekleri inceleyelim:
- A) Uzunluk, metre: Uzunluk, temel bir büyüklüktür ve SI birimi metredir. Bu eşleşme doğru olsa da, uzunluk türetilmiş değil, temel bir büyüklüktür.
- B) Zaman, saniye: Zaman, temel bir büyüklüktür ve SI birimi saniyedir. Bu eşleşme de doğru olsa da, zaman türetilmiş değil, temel bir büyüklüktür.
- C) Akım şiddeti, amper: Akım şiddeti, temel bir büyüklüktür ve SI birimi amperdir. Bu eşleşme de doğru olsa da, akım şiddeti türetilmiş değil, temel bir büyüklüktür.
- D) Kuvvet, Newton: Kuvvet, temel büyüklükler olan kütle, uzunluk ve zaman kullanılarak türetilen bir büyüklüktür. Newton'ın İkinci Yasası'na göre kuvvet ($F$), kütle ($m$) ile ivmenin ($a$) çarpımıdır ($F = m \cdot a$). İvme ise uzunluk ve zamanın türevidir. Kuvvetin SI birimi Newton (N)'dur ve $1 \text{ Newton} = 1 \text{ kg} \cdot \text{m} / \text{s}^2$ olarak tanımlanır. Bu çift, türetilmiş bir büyüklüğü (kuvvet) ve onun SI birimini (Newton) doğru eşleştirmiştir.
- E) Sıcaklık, Celsius: Sıcaklık, temel bir büyüklüktür. Ancak Celsius ($^\circ\text{C}$), sıcaklığın SI birimi değildir. Sıcaklığın SI birimi Kelvin (K)'dir. Dolayısıyla bu eşleşme hem türetilmiş büyüklük kriterini sağlamaz hem de birim SI birimi değildir.
Bu analizlere göre, türetilmiş bir büyüklüğü ve onun SI birimini doğru eşleştiren seçenek D'dir.
Cevap D seçeneğidir.
