✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

9. Sınıf Kuvvet ve Hareket Test Çöz

SORU 1

Yatay sürtünmesiz bir düzlemde durmakta olan \(2 \text{ kg}\) kütleli bir cisme, aynı doğrultuda zıt yönlerde \(F_1 = 15 \text{ N}\) ve \(F_2 = 5 \text{ N}\) büyüklüğünde iki kuvvet etki etmektedir. Buna göre, cismin ivmesinin büyüklüğü kaç \(\text{m/s}^2\) olur?

A) \(2.5\)
B) \(5\)
C) \(7.5\)
D) \(10\)
E) \(12.5\)

Açıklama:

Cisme etki eden net kuvveti bulmak için zıt yönlü kuvvetlerin farkı alınır.

\(F_{\text{net}} = F_1 - F_2\)

\(F_{\text{net}} = 15 \text{ N} - 5 \text{ N} = 10 \text{ N}\)

Newton'ın İkinci Hareket Yasası'na göre \(F_{\text{net}} = m \times a\) formülü kullanılır.

\(10 \text{ N} = 2 \text{ kg} \times a\)

\(a = \frac{10 \text{ N}}{2 \text{ kg}}\)

\(a = 5 \text{ m/s}^2\)

Bu nedenle, cismin ivmesinin büyüklüğü \(5 \text{ m/s}^2\) olur.

Bu Sınavı paylaş: WhatsApp Facebook X (Twitter)

Soru Listesi 0/15

Cevaplanmış

Boş

🔄 Sınavı Sıfırla

📌 9. Sınıf Fizik: Kuvvet ve Hareket Konu Anlatım Notları

Sevgili öğrenciler, Kuvvet ve Hareket ünitesi, fiziğin temel taşlarından biridir. Çevremizdeki her türlü değişimi ve cisimlerin davranışlarını anlamak için bu konuyu iyi kavramamız şarttır. Hazırsanız, bu heyecan verici dünyaya dalalım!

💡 Kuvvet Nedir?

Kuvvet, duran bir cismi hareket ettirebilen, hareket eden bir cismi durdurabilen, hızını, yönünü veya şeklini değiştirebilen etkiye denir. Kuvvet vektörel bir büyüklüktür, yani hem büyüklüğü hem de yönü vardır.

Birim sistemi (SI) birimi Newton'dur (\(N\)).
Dinamometre ile ölçülür.

Önemli Not: Kuvvetler, temas gerektiren (itme, çekme, sürtünme) ve temas gerektirmeyen (kütle çekimi, manyetik, elektriksel) olarak ikiye ayrılır.

🚀 Hareket ve Temel Kavramlar

Hareket, bir cismin zamanla konumunun değişmesidir. Hareketin incelenmesinde bazı temel kavramlar kullanılır:

Konum (\(x\)): Bir cismin belirli bir referans noktasına göre bulunduğu yerdir. Vektöreldir. Birimi metredir (\(m\)).
Alınan Yol (\(s\)): Bir cismin hareketi boyunca katettiği toplam mesafedir. Skalerdir. Birimi metredir (\(m\)).
Yer Değiştirme (\(\Delta x\)): Bir cismin ilk konumu ile son konumu arasındaki en kısa vektörel uzaklıktır. Vektöreldir. Birimi metredir (\(m\)).
Sürat (\(v\)): Birim zamanda alınan yoldur. Skalerdir. Formülü: \(v = \frac{\text{Alınan Yol}}{\text{Geçen Zaman}} = \frac{s}{\Delta t}\). Birimi \(m/s\) veya \(km/h\).
Hız (\(\vec{v}\)): Birim zamanda yapılan yer değiştirmedir. Vektöreldir. Formülü: \(\vec{v} = \frac{\text{Yer Değiştirme}}{\text{Geçen Zaman}} = \frac{\Delta \vec{x}}{\Delta t}\). Birimi \(m/s\).
İvme (\(\vec{a}\)): Birim zamandaki hız değişimidir. Vektöreldir. Formülü: \(\vec{a} = \frac{\text{Hız Değişimi}}{\text{Geçen Zaman}} = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t}\). Birimi \(m/s^2\).

✅ Newton'un Hareket Yasaları

Isaac Newton, cisimlerin hareketlerini açıklayan üç temel yasa geliştirmiştir:

1. Yasa: Eylemsizlik Prensibi
Bir cisme etki eden net kuvvet sıfır ise, cisim duruyorsa durmaya devam eder, sabit hızla hareket ediyorsa sabit hızla hareketine devam eder. Yani, cisim hızını ve yönünü korur.
2. Yasa: Temel Prensip (Dinamik Prensip)
Bir cisme etki eden net kuvvet sıfırdan farklı ise, cisim net kuvvet yönünde ivmeli hareket yapar. İvme, net kuvvetle doğru orantılı, cismin kütlesiyle ters orantılıdır.

Formül: \(\vec{F}_{net} = m \cdot \vec{a}\)
- \(\vec{F}_{net}\): Net kuvvet (\(N\))
- \(m\): Kütle (\(kg\))
- \(\vec{a}\): İvme (\(m/s^2\))
3. Yasa: Etki-Tepki Prensibi
Bir cisim başka bir cisme bir kuvvet uyguladığında (etki), ikinci cisim de birinci cisme eşit büyüklükte ve zıt yönde bir kuvvet uygular (tepki). Etki ve tepki kuvvetleri farklı cisimlere etki eder.

Formül: \(\vec{F}_{etki} = -\vec{F}_{tepki}\)

⚙️ Sürtünme Kuvveti

Sürtünme kuvveti, temas halindeki iki yüzey arasında hareketi engellemeye veya zorlaştırmaya çalışan kuvvettir. Hareket yönüne her zaman zıt yönde etki eder.

Statik Sürtünme Kuvveti (\(F_s\)): Cisim durgunken harekete başlamasını zorlaştıran kuvvettir. Cismi hareket ettirmeye çalışan kuvvete eşit ve zıt yöndedir, maksimum bir değere sahiptir.
Kinetik Sürtünme Kuvveti (\(F_k\)): Cisim hareket halindeyken hareketi yavaşlatmaya çalışan kuvvettir. Genellikle statik sürtünmeden daha küçüktür.
Sürtünme kuvvetinin büyüklüğü, yüzeylerin cinsine (sürtünme katsayısı, \(\mu\)) ve yüzeye dik etki eden kuvvete (normal kuvvet, \(N\)) bağlıdır.
Formül: \(F_s \le \mu_s N\) (statik için), \(F_k = \mu_k N\) (kinetik için)

✍️ Çözümlü Örnek Sorular

Örnek Soru 1:

Kütlesi \(5\) \(kg\) olan bir cisme, yatay düzlemde \(20\) \(N\) büyüklüğünde bir kuvvet etki etmektedir. Sürtünmelerin ihmal edildiği durumda cismin ivmesi kaç \(m/s^2\) olur?

Çözüm:

Newton'un İkinci Yasası'nı (\(F_{net} = m \cdot a\)) kullanacağız.

Verilenler: Kütle (\(m = 5\) \(kg\)), Net Kuvvet (\(F_{net} = 20\) \(N\)).
İstenen: İvme (\(a\)).
Formülü yerine yazalım: \(20\) \(N = 5\) \(kg \cdot a\)
İvmeyi yalnız bırakırsak: \(a = \frac{20 \text{ N}}{5 \text{ kg}} = 4\) \(m/s^2\).

Cismin ivmesi \(4\) \(m/s^2\) olur.

Örnek Soru 2:

Düz bir yolda sabit hızla hareket eden bir otomobilin sürati \(72\) \(km/h\) 'tir. Bu otomobilin süratini \(m/s\) cinsinden bulunuz.

Çözüm:

Birim çevrimi yapmamız gerekiyor. \(1\) \(km = 1000\) \(m\) ve \(1\) \(saat = 3600\) \(s\) olduğunu biliyoruz.

Verilen: Sürat (\(v = 72\) \(km/h\)).
İstenen: Sürat (\(m/s\) cinsinden).
Çevrimi uygulayalım:
\(v = 72 \frac{\text{km}}{\text{h}} = 72 \cdot \frac{1000 \text{ m}}{3600 \text{ s}}\)
\(v = 72 \cdot \frac{10}{36} \frac{\text{m}}{\text{s}}\)
\(v = 2 \cdot 10 \frac{\text{m}}{\text{s}} = 20 \frac{\text{m}}{\text{s}}\).

Otomobilin sürati \(20\) \(m/s\) 'dir.

A) \(2.5\)
B) \(5\)
C) \(7.5\)
D) \(10\)
E) \(12.5\)

Bir hareketli önce doğuya doğru \(40 \text{ m}\) yol alıyor, ardından batıya doğru \(10 \text{ m}\) geri dönüyor. Bu hareketlinin toplam aldığı yol ve yer değiştirmesinin büyüklüğü sırasıyla nedir?

A) \(30 \text{ m}\), \(30 \text{ m}\)
B) \(50 \text{ m}\), \(50 \text{ m}\)
C) \(50 \text{ m}\), \(30 \text{ m}\)
D) \(30 \text{ m}\), \(50 \text{ m}\)
E) \(40 \text{ m}\), \(10 \text{ m}\)

Yatay bir masa üzerinde duran \(4 \text{ kg}\) kütleli bir tahta blok ile masa arasındaki statik sürtünme katsayısı \(\mu_s = 0.5\) ve kinetik sürtünme katsayısı \(\mu_k = 0.4\) 'tür. Yer çekimi ivmesini \(g = 10 \text{ m/s}^2\) alınız. Buna göre, tahta bloğu harekete geçirmek için uygulanması gereken en küçük yatay kuvvet kaç \(\text{N}\) olmalıdır?

A) \(16\)
B) \(20\)
C) \(24\)
D) \(30\)
E) \(40\)

Kütlesi \(m\) olan bir cisme etki eden net kuvvet ile cismin kazandığı ivme arasındaki ilişkiyi gösteren grafik aşağıdakilerden hangisidir? (Kuvvet \(F\), ivme \(a\) ile gösterilmiştir.)

A) İvme ekseni: \(a\), Kuvvet ekseni: \(F\) olan ve orijinden geçen düz bir doğru.
B) İvme ekseni: \(a\), Kuvvet ekseni: \(F\) olan ve \(F\) eksenine paralel bir doğru.
C) İvme ekseni: \(a\), Kuvvet ekseni: \(F\) olan ve \(a\) eksenine paralel bir doğru.
D) İvme ekseni: \(a\), Kuvvet ekseni: \(F\) olan ve azalan bir eğri.
E) İvme ekseni: \(a\), Kuvvet ekseni: \(F\) olan ve parabolik bir eğri.

Bir hareketlinin hız-zaman grafiği şekildeki gibidir. (\(t=0\) anında duruştan harekete başlamıştır.) Zaman (\(t\)) ekseni üzerinde \(0\), \(2\), \(4\), \(6\) saniye işaretleri bulunmaktadır. Hız (\(v\)) ekseni üzerinde \(0\), \(10\), \(20\) \(\text{m/s}\) işaretleri bulunmaktadır. Grafik: \(0-2\) saniye aralığında hız, \(0\) 'dan \(10 \text{ m/s}\) 'ye düzgün olarak artıyor. \(2-4\) saniye aralığında hız, \(10 \text{ m/s}\) 'de sabit kalıyor. \(4-6\) saniye aralığında hız, \(10 \text{ m/s}\) 'den \(0 \text{ m/s}\) 'ye düzgün olarak azalıyor. Buna göre, hareketlinin \(0-6\) saniye zaman aralığında aldığı toplam yol kaç metredir?

A) \(30\)
B) \(40\)
C) \(50\)
D) \(60\)
E) \(70\)

Aynı düzlemde bulunan \(\vec{F_1}\), \(\vec{F_2}\) ve \(\vec{F_3}\) kuvvetleri şekildeki gibi verilmiştir. Buna göre, bu üç kuvvetin bileşkesi kaç \(N\) 'dur? (\(1\) birim \(= 1 N\)) Şekil: (Bir koordinat düzleminde orijinden çıkan vektörler. \(\vec{F_1}\) x ekseni üzerinde sağa doğru \(3\) birim, \(\vec{F_2}\) y ekseni üzerinde yukarı doğru \(4\) birim, \(\vec{F_3}\) x ekseni üzerinde sola doğru \(3\) birim.)

A) \(0\)
B) \(3\)
C) \(4\)
D) \(5\)
E) \(10\)

Doğrusal bir yolda hareket eden bir aracın konum-zaman grafiği şekildeki gibidir. Grafik: (\(x\) (konum) ekseni \(m\), \(t\) (zaman) ekseni \(s\). Başlangıç \(t=0, x=0\). \(t=0\) ile \(t=4s\) arasında konum \(x=0\) 'dan \(x=20m\) 'ye düzgün artıyor. \(t=4s\) ile \(t=8s\) arasında konum \(x=20m\) 'de sabit kalıyor. \(t=8s\) ile \(t=12s\) arasında konum \(x=20m\) 'den \(x=-10m\) 'ye düzgün azalıyor.) Buna göre, aracın \(t=0\) anından \(t=12s\) anına kadar geçen süredeki yer değiştirme büyüklüğü ve aldığı yol kaç \(m\) 'dir?

A) Yer değiştirme: \(10\), Alınan yol: \(30\)
B) Yer değiştirme: \(10\), Alınan yol: \(50\)
C) Yer değiştirme: \(30\), Alınan yol: \(30\)
D) Yer değiştirme: \(30\), Alınan yol: \(50\)
E) Yer değiştirme: \(50\), Alınan yol: \(50\)

Kütlesi \(2 kg\) olan bir cisim, sürtünmesiz yatay bir düzlemde \(10 N\) büyüklüğündeki bir kuvvetin etkisiyle hareket etmektedir. Buna göre, cismin ivmesi kaç \(m/s^2\) 'dir?

A) \(2\)
B) \(4\)
C) \(5\)
D) \(10\)
E) \(20\)

Kütlesi \(4 kg\) olan bir tahta blok, yatay düzlemde durmaktadır. Yatay düzlem ile tahta blok arasındaki statik sürtünme katsayısı \(0.5\), kinetik sürtünme katsayısı ise \(0.4\) 'tür. Yer çekimi ivmesi \(g = 10 m/s^2\) olduğuna göre, tahta bloğu hareket ettirmek için uygulanması gereken en küçük yatay kuvvet kaç \(N\) 'dur?

A) \(16\)
B) \(20\)
C) \(24\)
D) \(30\)
E) \(40\)

10)

Aşağıdaki ifadelerden hangisi Newton'un hareket yasaları ile ilgili yanlıştır?

A) Bir cisme etki eden net kuvvet sıfır ise, cisim duruyorsa durmaya devam eder, hareket ediyorsa sabit hızla hareketine devam eder.
B) Bir cisme uygulanan kuvvetin büyüklüğü arttıkça, cismin kütlesi sabit kalmak şartıyla ivmesi de artar.
C) Etki-tepki kuvvetleri her zaman zıt yönlüdür ve farklı cisimlere etki ederler.
D) Etki-tepki kuvvetleri her zaman eşit büyüklüktedir ve birbirlerini dengeleyerek net kuvveti sıfır yaparlar.
E) Eylemsizlik, cisimlerin hareket durumlarını koruma eğilimidir.

11)

Yatay sürtünmesiz bir yolda hareket eden \(2 \text{ kg}\) kütleli bir cisme yatay doğrultuda uygulanan kuvvetin zamana bağlı değişim grafiği şekildeki gibidir. Cisim başlangıçta durmakta olduğuna göre, \(4 \text{ s}\) anındaki hızı kaç \(\text{ m/s}\) olur? (Kuvvet-zaman grafiği: \(0-2 \text{ s}\) aralığında kuvvet \(10 \text{ N}\), \(2-4 \text{ s}\) aralığında kuvvet \(0 \text{ N}\) 'dir.)

A) \(5\)
B) \(10\)
C) \(15\)
D) \(20\)
E) \(25\)

12)

Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta olan bir cisme uygulanan net kuvvetin cismin ivmesine bağlı değişim grafiği şekildeki gibidir. Buna göre, cismin kütlesi kaç \(\text{ kg}\) 'dır? (Kuvvet-İvme grafiği: Orjinden geçen ve \((2 \text{ m/s}^2, 10 \text{ N})\) noktasından geçen doğru.)

A) \(2\)
B) \(3\)
C) \(4\)
D) \(5\)
E) \(10\)

13)

Aşağıdaki ifadelerden hangisi temas gerektirmeyen bir kuvvete örnektir?

A) Kapıyı itme kuvveti
B) Masanın üzerindeki kitaba uygulanan sürtünme kuvveti
C) Bir cismi yukarı doğru kaldırma kuvveti
D) Mıknatısın demir tozlarını çekme kuvveti
E) Arabanın fren yaparken tekerleklere uygulanan kuvvet

14)

Bir asansör yukarı yönde \(2 \text{ m/s}^2\) ivme ile hızlanmaktadır. Asansörün içindeki \(50 \text{ kg}\) kütleli bir kişinin asansörün tabanına uyguladığı etki kuvveti kaç \(\text{ N}\) 'dur? (Yerçekimi ivmesi \(g = 10 \text{ m/s}^2\) alınız.)

A) \(400\)
B) \(500\)
C) \(600\)
D) \(700\)
E) \(800\)

15)

Durgun halden sabit \(4 \text{ m/s}^2\) ivme ile harekete başlayan bir cismin, \(3 \text{ s}\) sonunda aldığı yol kaç metredir?

A) \(6\)
B) \(12\)
C) \(18\)
D) \(24\)
E) \(36\)

Cevap Anahtarı ve Detaylı Çözümler İçin QR Kodu Okutun

https://yazili.eokultv.com/test/1362-9-sinif-kuvvet-ve-hareket-test-coz-5491