Merhaba sevgili öğrenciler! Fizikteki büyüklükleri anlamak, evreni ve etrafımızdaki olayları yorumlamak için çok önemlidir. Büyüklükler, temel ve türetilmiş olmak üzere iki ana kategoriye ayrılır. Bu soruyu çözmek için öncelikle bu iki kavramı net bir şekilde anlamamız gerekiyor.
- Temel Büyüklükler: Bunlar, başka hiçbir büyüklükten türetilemeyen, kendi başlarına tanımlanmış bağımsız büyüklüklerdir. Uluslararası Birim Sistemi (SI) tarafından kabul edilmiş 7 temel büyüklük vardır:
- Kütle (birimi: kilogram, kg)
- Işık Şiddeti (birimi: candela, cd)
- Sıcaklık (birimi: Kelvin, K)
- Akım Şiddeti (birimi: Amper, A)
- Madde Miktarı (birimi: mol, mol)
- Uzunluk (birimi: metre, m)
- Zaman (birimi: saniye, s)
- Türetilmiş Büyüklükler: Bunlar ise, iki veya daha fazla temel büyüklüğün çarpılması, bölünmesi veya başka matematiksel işlemlerle bir araya getirilmesiyle elde edilen büyüklüklerdir. Örneğin, hız, ivme, kuvvet, enerji, hacim gibi birçok büyüklük türetilmiştir.
Şimdi, sorudaki listedeki her bir büyüklüğü tek tek inceleyelim ve temel mi yoksa türetilmiş mi olduğuna karar verelim:
- 1. Kütle: Yukarıda da belirttiğimiz gibi, kütle 7 temel büyüklükten biridir. Kendi başına tanımlanır ve başka bir büyüklükten türetilmez. Bu nedenle, kütle temel bir büyüklüktür.
- 2. Hacim: Hacim, bir cismin uzayda kapladığı yerdir ve genellikle uzunluk, genişlik ve yüksekliğin çarpımıyla bulunur (örneğin, bir küpün hacmi $kenar \times kenar \times kenar$ veya $kenar^3$). Uzunluk temel bir büyüklük olduğuna göre, hacim uzunluktan türetilmiştir. Bu nedenle, hacim türetilmiş bir büyüklüktür.
- 3. Kuvvet: Kuvvet, Newton'un ikinci yasasına göre kütle ile ivmenin çarpımıdır ($F = ma$). Kütle temel bir büyüklük iken, ivme hızdaki değişimin zamana oranıdır ve hız da yer değiştirmenin zamana oranıdır. Yani ivme, uzunluk ve zaman gibi temel büyüklüklerden türetilmiştir. Dolayısıyla, kuvvet de kütle, uzunluk ve zamandan türetilmiş bir büyüklüktür. Bu nedenle, kuvvet türetilmiş bir büyüklüktür.
- 4. Sıcaklık: Sıcaklık, bir maddenin moleküllerinin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür ve 7 temel büyüklükten biridir. Kendi başına tanımlanır ve başka bir büyüklükten türetilmez. Bu nedenle, sıcaklık temel bir büyüklüktür.
- 5. Enerji: Enerji, iş yapabilme yeteneğidir. Birçok enerji türü vardır (kinetik, potansiyel vb.). Örneğin, kinetik enerji formülü $E_k = \frac{1}{2}mv^2$'dir. Burada kütle ($m$) temel bir büyüklük, hız ($v$) ise uzunluk ve zamandan türetilmiş bir büyüklüktür. Dolayısıyla, enerji de kütle, uzunluk ve zamandan türetilmiştir. Bu nedenle, enerji türetilmiş bir büyüklüktür.
Yukarıdaki analizimize göre, listedeki türetilmiş büyüklükler şunlardır:
- 2. Hacim
- 3. Kuvvet
- 5. Enerji
Bu seçim, seçenekler arasında B şıkkında verilmiştir.
Cevap B seçeneğidir.
