11. sınıf fizik 2. dönem 1. yazılı 3. Senaryo Test 1

Bir cisim, üzerine etki eden kuvvetler ve torklar altında dengededir. Bu cisim için aşağıdaki ifadelerden hangisi YANLIŞTIR?

A) Cisme etki eden net dış kuvvetlerin vektörel toplamı sıfırdır.

B) Herhangi bir noktaya göre cisme etki eden net dış torkların toplamı sıfırdır.

C) Cismin öteleme ivmesi sıfırdır.

D) Cismin açısal ivmesi sıfırdır.

E) Cismin hızı ve açısal hızı kesinlikle sıfırdır.

Merhaba sevgili öğrenciler!

Bir cismin dengede olması ne anlama gelir, gelin bu soruyu adım adım inceleyerek öğrenelim.

Bir cismin dengede olması demek, o cismin hareket durumunda bir değişiklik olmaması demektir. Yani, ya tamamen hareketsizdir (statik denge) ya da sabit bir hızla hareket ediyordur (dinamik denge).

• A) Cisme etki eden net dış kuvvetlerin vektörel toplamı sıfırdır.

  Bu ifade, cismin öteleme dengesi için temel şarttır. Eğer bir cisme etki eden tüm dış kuvvetlerin vektörel toplamı sıfırsa ($ \sum \vec{F} = 0 $), cismin öteleme hareketinde bir değişiklik olmaz. Yani, ya duruyordur ya da sabit hızla hareket ediyordur. Bu ifade DOĞRUDUR.

• B) Herhangi bir noktaya göre cisme etki eden net dış torkların toplamı sıfırdır.

  Bu ifade, cismin dönme dengesi için temel şarttır. Eğer bir cisme etki eden tüm dış torkların herhangi bir noktaya göre toplamı sıfırsa ($ \sum \vec{\tau} = 0 $), cismin dönme hareketinde bir değişiklik olmaz. Yani, ya dönmüyordur ya da sabit açısal hızla dönüyordur. Bu ifade DOĞRUDUR.

• C) Cismin öteleme ivmesi sıfırdır.

  Newton'un İkinci Yasası'na göre, net kuvvet sıfırsa ($ \sum \vec{F} = m\vec{a} $), cismin ivmesi de sıfır olmak zorundadır ($ \vec{a} = 0 $). Öteleme ivmesinin sıfır olması, cismin hızının sabit olduğu anlamına gelir (hız sıfır da olabilir, sabit bir değer de olabilir). Bu ifade DOĞRUDUR.

• D) Cismin açısal ivmesi sıfırdır.

  Dönme hareketinin Newton Yasası'na göre, net tork sıfırsa ($ \sum \vec{\tau} = I\vec{\alpha} $), cismin açısal ivmesi de sıfır olmak zorundadır ($ \vec{\alpha} = 0 $). Açısal ivmenin sıfır olması, cismin açısal hızının sabit olduğu anlamına gelir (açısal hız sıfır da olabilir, sabit bir değer de olabilir). Bu ifade DOĞRUDUR.

• E) Cismin hızı ve açısal hızı kesinlikle sıfırdır.

  Yukarıdaki açıklamalardan da anlaşıldığı gibi, bir cismin dengede olması, öteleme ivmesinin ve açısal ivmesinin sıfır olması demektir. Bu durum, cismin hızının ve açısal hızının sabit olduğu anlamına gelir. Sabit hız sıfır olabilir (cisim duruyordur), ancak sabit hız sıfırdan farklı bir değer de olabilir. Örneğin, düz bir yolda sabit hızla giden bir araba veya sabit açısal hızla dönen bir pervane dengededir çünkü hızları veya açısal hızları değişmez. Dolayısıyla, cismin hızı ve açısal hızı kesinlikle sıfırdır demek YANLIŞTIR. Sadece sabit oldukları kesindir.

Cevap E seçeneğidir.