Bir öğrenci laboratuvarda deney yaparken aşağıdaki büyüklükleri ölçüyor:
I. Kütle: 2 kg
II. Hacim: 5 m³
III. Sıcaklık: 298 K
IV. Yoğunluk: 0,8 g/cm³
Bu ölçümlerden hangileri türetilmiş büyüklüklere aittir?
A) Yalnız II
B) II ve IV
C) I ve III
D) I, II ve IV
Merhaba sevgili öğrenciler!
Fizikte büyüklükler, temel ve türetilmiş olmak üzere iki ana kategoriye ayrılır. Bu ayrımı iyi anlamak, birçok konunun temelini oluşturur. Şimdi gelin, bu soruyu adım adım inceleyelim:
- Temel Büyüklükler: Başka hiçbir büyüklüğe ihtiyaç duymadan tanımlanabilen, bağımsız büyüklüklerdir. Uluslararası Birim Sistemi (SI) tarafından belirlenmiş 7 temel büyüklük vardır:
- Kütle (birimi: kilogram, kg)
- Uzunluk (birimi: metre, m)
- Zaman (birimi: saniye, s)
- Sıcaklık (birimi: Kelvin, K)
- Akım Şiddeti (birimi: Amper, A)
- Madde Miktarı (birimi: mol, mol)
- Işık Şiddeti (birimi: candela, cd)
- Türetilmiş Büyüklükler: İki veya daha fazla temel büyüklüğün bir araya gelmesiyle (çarpılması, bölünmesi vb.) elde edilen büyüklüklerdir. Örneğin, hız (uzunluk/zaman), alan (uzunluk x uzunluk), hacim (uzunluk x uzunluk x uzunluk) ve yoğunluk (kütle/hacim) türetilmiş büyüklüklerdir.
Şimdi verilen ölçümleri bu bilgiler ışığında inceleyelim:
- I. Kütle: 2 kg
- Kütle, yukarıda da belirttiğimiz gibi, SI birim sistemindeki 7 temel büyüklükten biridir. Bu nedenle kütle, temel bir büyüklüktür.
- II. Hacim: 5 m$^3$
- Hacim, bir cismin uzayda kapladığı yerdir. Uzunluk, temel bir büyüklük iken, hacim üç uzunluğun (en x boy x yükseklik) çarpımıyla elde edilir. Yani hacim, uzunluk temel büyüklüğünden türetilmiştir. Bu nedenle hacim, türetilmiş bir büyüklüktür.
- III. Sıcaklık: 298 K
- Sıcaklık, SI birim sistemindeki 7 temel büyüklükten biridir. Kelvin (K) birimi de sıcaklığın SI birimidir. Bu nedenle sıcaklık, temel bir büyüklüktür.
- IV. Yoğunluk: 0,8 g/cm$^3$
- Yoğunluk, bir maddenin birim hacmindeki kütle miktarıdır (yoğunluk = kütle / hacim). Kütle temel bir büyüklük, hacim ise türetilmiş bir büyüklüktür. İki büyüklüğün birbirine oranıyla elde edildiği için yoğunluk, türetilmiş bir büyüklüktür.
Yukarıdaki analizimize göre, türetilmiş büyüklükler Hacim (II) ve Yoğunluk (IV) ölçümleridir.
Cevap B seçeneğidir.
