Bir deneyde kullanılan aletler ve ölçtükleri büyüklükler şunlardır:
- Termometre: Sıcaklık
- Kronometre: Zaman
- Ampermetre: Elektrik akımı
- Voltmetre: Elektrik gerilimi
Buna göre bu aletlerden hangilerinin ölçtüğü büyüklükler temel büyüklüktür?
A) Yalnız voltmetre
B) Termometre ve kronometre
C) Kronometre ve ampermetre
D) Termometre, kronometre ve ampermetre
Sevgili öğrenciler, bu soruyu doğru bir şekilde çözebilmek için fizikteki temel büyüklükler ve türetilmiş büyüklükler kavramlarını çok iyi anlamamız gerekiyor. Fiziksel büyüklükler, ölçülebilen ve bir sayı ile bir birimle ifade edilebilen özelliklerdir. Bu büyüklükler iki ana gruba ayrılır:
- Temel Büyüklükler: Başka hiçbir büyüklüğe ihtiyaç duymadan tanımlanabilen ve ölçülebilen büyüklüklerdir. Uluslararası Birim Sistemi (SI) tarafından belirlenmiş 7 temel büyüklük vardır. Bunları "KISA MASA" kısaltmasıyla kolayca hatırlayabiliriz: Kütle, Işık Şiddeti, Sıcaklık, Akım Şiddeti (Elektrik Akımı), Madde Miktarı, Uzunluk ve Zaman. Bu büyüklükler, diğer tüm fiziksel büyüklüklerin temelini oluşturur.
- Türetilmiş Büyüklükler: Temel büyüklükler kullanılarak matematiksel işlemlerle (çarpma, bölme vb.) elde edilen büyüklüklerdir. Örneğin, hız (uzunluk/zaman), kuvvet (kütle x ivme), enerji ve elektrik gerilimi gibi birçok büyüklük türetilmiştir.
Şimdi soruda verilen aletleri ve ölçtükleri büyüklükleri tek tek inceleyelim ve hangilerinin temel büyüklük olduğunu belirleyelim:
- Termometre: Sıcaklığı ölçer. Sıcaklık, yukarıda bahsettiğimiz 7 temel büyüklükten biridir. Dolayısıyla termometrenin ölçtüğü büyüklük temeldir.
- Kronometre: Zamanı ölçer. Zaman (veya süre), yine 7 temel büyüklükten biridir. Bu nedenle kronometrenin ölçtüğü büyüklük temeldir.
- Ampermetre: Elektrik akımını (akım şiddetini) ölçer. Elektrik akımı, 7 temel büyüklükten biridir. Bu yüzden ampermetrenin ölçtüğü büyüklük temeldir.
- Voltmetre: Elektrik gerilimini ölçer. Elektrik gerilimi, temel bir büyüklük değildir. Örneğin, gerilim ($V$) akım ($I$) ve direnç ($R$) kullanılarak $V = I \times R$ formülüyle türetilir. Yani, başka temel büyüklüklerden (akım ve uzunluk, kütle, zaman gibi direnci oluşturan büyüklükler) türetilmiş bir büyüklüktür.
Bu analiz sonucunda, ölçtüğü büyüklükler temel olan aletler Termometre, Kronometre ve Ampermetre'dir.
Cevap D seçeneğidir.
