Bir fizik deneyinde ölçülen aşağıdaki büyüklüklerden hangisi türetilmiş nicelik olarak sınıflandırılır?
A) Madde miktarı (mol)Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için öncelikle temel nicelikler ve türetilmiş nicelikler arasındaki farkı çok iyi anlamamız gerekiyor. Fizikteki tüm büyüklükler bu iki ana kategoriye ayrılır.
Temel nicelikler, başka hiçbir niceliğe bağlı olmayan, doğrudan ölçülebilen ve diğer tüm fiziksel niceliklerin tanımlanmasında kullanılan temel büyüklüklerdir. Uluslararası Birim Sistemi (SI) tarafından kabul edilmiş 7 temel nicelik şunlardır:
Uzunluk (birimi: metre, $ \text{m} $), Kütle (birimi: kilogram, $ \text{kg} $), Zaman (birimi: saniye, $ \text{s} $), Elektrik Akımı (birimi: amper, $ \text{A} $), Sıcaklık (birimi: kelvin, $ \text{K} $), Madde Miktarı (birimi: mol, $ \text{mol} $), Işık Şiddeti (birimi: candela, $ \text{cd} $).
Gördüğünüz gibi, bu niceliklerin her birinin kendine özgü temel birimi vardır ve başka birimlerin birleşimi değildir.
Türetilmiş nicelikler ise, temel niceliklerin matematiksel işlemler (çarpma, bölme gibi) yoluyla bir araya getirilmesiyle elde edilen büyüklüklerdir. Yani, temel niceliklerden türetilirler. Örneğin, hız, ivme, kuvvet, enerji, hacim, yoğunluk gibi birçok fiziksel büyüklük türetilmiş niceliklerdir.
A) Madde miktarı (mol): Yukarıdaki listemizde de gördüğünüz gibi, madde miktarı temel bir niceliktir. Bu nedenle türetilmiş değildir.
B) Işık şiddeti (candela): Işık şiddeti de temel nicelikler listesinde yer alır. Dolayısıyla türetilmiş değildir.
C) Hız (m/s): Hız, birim zamanda alınan yol olarak tanımlanır. Yani, $ \text{hız} = \text{yol} / \text{zaman} $. Burada "yol" bir uzunluktur (temel nicelik) ve "zaman" da temel bir niceliktir. Hızın birimi olan $ \text{m/s} $ (metre/saniye) de, uzunluk birimi olan metrenin zaman birimi olan saniyeye bölünmesiyle elde edilmiştir. Bu durum, hızın temel niceliklerden türetildiğini açıkça gösterir. Bu nedenle hız, türetilmiş bir niceliktir.
D) Sıcaklık (K): Sıcaklık da temel nicelikler listesinde yer alan bir büyüklüktür. Bu nedenle türetilmiş değildir.
Bu analiz sonucunda, hızın temel nicelikler olan uzunluk ve zaman kullanılarak türetildiğini görüyoruz.
Cevap C seçeneğidir.