Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için öncelikle fizikteki büyüklükleri iki ana kategoriye ayırmayı anlamamız gerekiyor: skaler büyüklükler ve vektörel büyüklükler.
- Skaler Büyüklükler: Sadece büyüklüğü (sayısal değeri) ve birimi ile tam olarak tanımlanabilen büyüklüklerdir. Yön bilgisi içermezler. Örnekler: kütle, zaman, sıcaklık, enerji, sürat, direnç, elektrik akımı.
- Vektörel Büyüklükler: Hem büyüklüğü hem de yönü olan büyüklüklerdir. Yön bilgisi olmadan tam olarak tanımlanamazlar. Örnekler: kuvvet, hız, ivme, yer değiştirme, manyetik alan, elektrik alan.
Şimdi verilen ölçümleri tek tek inceleyelim:
- Elektrik akımı: 2 A
- Elektrik akımı, bir iletkenin kesitinden birim zamanda geçen yük miktarıdır. Akımın bir yönü olsa da (elektronların hareket yönü veya geleneksel akım yönü), bu yön akımın kendisinin vektörel bir büyüklük olduğu anlamına gelmez. Akım, bir devredeki bir noktadan geçen toplam yük miktarını ifade eder ve yönü, akımın büyüklüğünü etkilemez. Bu nedenle elektrik akımı skaler bir büyüklüktür.
- Manyetik alan şiddeti: 0.5 T
- Manyetik alan, mıknatısların veya elektrik akımlarının çevresinde oluşan ve manyetik kuvvet uygulayan bir alandır. Manyetik alanın hem bir büyüklüğü hem de belirli bir yönü vardır (örneğin, bir mıknatısın kuzey kutbundan güney kutbuna doğru). Bu yön, manyetik kuvvetin hangi yönde etki edeceğini belirler. Bu nedenle manyetik alan şiddeti vektörel bir büyüklüktür.
- Direnç: $10\ \Omega$
- Direnç, bir malzemenin elektrik akımının geçişine karşı gösterdiği zorluktur. Direncin sadece bir büyüklüğü ve birimi vardır; bir yönü yoktur. Bir devredeki direncin değeri, akımın hangi yönde aktığına bağlı değildir. Bu nedenle direnç skaler bir büyüklüktür.
- Elektrik alan: $100\ N/C$ batı yönünde
- Elektrik alan, yüklü bir cismin çevresinde oluşan ve başka yüklü cisimlere elektriksel kuvvet uygulayan bir alandır. Verilen ifadede hem büyüklük ($100\ N/C$) hem de yön (batı yönünde) açıkça belirtilmiştir. Yön bilgisi, elektrik alanın tanımının ayrılmaz bir parçasıdır. Bu nedenle elektrik alan vektörel bir büyüklüktür.
Yukarıdaki analizimize göre, verilen ölçümlerden vektörel olanlar şunlardır:
- Manyetik alan şiddeti
- Elektrik alan
Toplamda 2 adet vektörel büyüklük bulunmaktadır.
Cevap B seçeneğidir.
