Temel büyüklükler skaler midir vektörel midir Test 1

Biyoloji dersinde bir öğrenci canlıların hareketi ile ilgili aşağıdaki gözlemleri yapmıştır:
- Kuşun uçma hızı: 40 km/sa
- Balığın yüzme mesafesi: 100 m
- Çekirgenin sıçrama yüksekliği: 50 cm
- Yılanın sürünme süresi: 2 dk
Bu gözlemlerdeki büyüklüklerden hangisi vektöreldir?

A) Kuşun uçma hızı
B) Balığın yüzme mesafesi
C) Çekirgenin sıçrama yüksekliği
D) Yılanın sürünme süresi

Öğrencilerim, bu soruyu çözmek için öncelikle skaler ve vektörel büyüklükler arasındaki farkı çok iyi anlamamız gerekiyor. Haydi, bu önemli kavramları birlikte inceleyelim:

• Skaler Büyüklükler: Sadece sayısal bir değer (büyüklük) ve bir birim ile ifade edilebilen fiziksel niceliklerdir. Yön bilgisi içermezler. Örneğin; kütle, zaman, sıcaklık, hacim, sürat, mesafe (alınan yol) gibi.
• Vektörel Büyüklükler: Hem sayısal bir değer (büyüklük) hem de bir birim ile birlikte mutlaka bir yön bilgisi de içeren fiziksel niceliklerdir. Örneğin; kuvvet, hız, ivme, yer değiştirme gibi.

Şimdi, soruda verilen her bir gözlemi bu bilgiler ışığında tek tek değerlendirelim:

• A) Kuşun uçma hızı: 40 km/sa

  Burada "hız" kelimesi kullanılmıştır. Hız (velocity), bir cismin birim zamanda yaptığı yer değiştirmeyi ifade eder. Yer değiştirme ise vektörel bir büyüklük olduğundan, hız da vektöreldir. Yani, kuşun sadece ne kadar hızlı uçtuğu değil, aynı zamanda hangi yöne doğru uçtuğu da önemlidir. Bu nedenle, hız hem büyüklük (40 km/sa) hem de yön içerir.

• B) Balığın yüzme mesafesi: 100 m

  "Mesafe" (alınan yol), bir cismin hareket boyunca katettiği toplam yolun uzunluğunu ifade eder. Sadece büyüklüğü (100 m) vardır, yön bilgisi içermez. Balık 100 metre yüzmüş olabilir ama hangi yöne doğru yüzdüğü bu ifadeyle belirtilmez. Bu nedenle skaler bir büyüklüktür.

• C) Çekirgenin sıçrama yüksekliği: 50 cm

  "Yükseklik", bir uzunluk ölçüsüdür. Sadece büyüklüğü (50 cm) vardır. Çekirgenin ne kadar yükseğe sıçradığını belirtir, ancak sıçramanın yönü (yukarı doğru) bu ifadenin vektörel olmasını sağlamaz; çünkü bu bir yer değiştirme değil, bir uzunluk ölçüsüdür. Bu nedenle skaler bir büyüklüktür.

• D) Yılanın sürünme süresi: 2 dk

  "Süre" (zaman), sadece büyüklüğü (2 dk) olan bir niceliktir. Zamanın bir yönü yoktur. Bu nedenle skaler bir büyüklüktür.

Yukarıdaki değerlendirmelere göre, sadece "hız" hem büyüklük hem de yön bilgisi içeren vektörel bir büyüklüktür.

Cevap A seçeneğidir.