10. Sınıf Meb Fizik Ders Kitabı Sayfa 339-347 Cevapları

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 339

4. Ünite Ölçme ve Değerlendirme Soruları ve Cevapları

1- İskelenin ayakları arasındaki mesafeler eşit ve 1,5 m olduğuna göre

a) Soru: Dalga boyunu ve genliğini şekil üzerinde gösteriniz.

Kısa Cevap: Dalga boyu iki tepe arası, genlik denge noktası ile tepe arasıdır.

Detaylı Cevap: Dalga boyu (λ), ardışık iki tepe noktası arasındaki uzaklıktır. Genlik ise dalganın denge konumundan en yüksek noktaya olan uzaklıktır. Şekilde A-B, B-C gibi mesafeler dalga boyunu, dikey yükseklik ise genliği gösterir.

b) Soru: Dalga boyu, frekans, periyot ve yayılma süratini bulunuz.

Kısa Cevap: λ = 1,5 m, f = 0,1 Hz, T = 10 s, v = 0,15 m/s

• Dalga boyu (λ): 1,5 m (direkler arası mesafe)
• Frekans (f): 0,1 Hz
• Periyot (T): 10 s (T = 1/f)
• Yayılma hızı (v): 0,15 m/s (v = λ × f)

c) Soru: Dalga boyu 2λ olursa hız nasıl değişir? Açıklayınız.

Kısa Cevap: Dalga hızı değişmez.

Detaylı Cevap: Dalganın yayıldığı ortam değişmediği için hız sabit kalır. Dalga boyu iki katına çıkarsa:

• Periyot iki katına çıkar
• Frekans yarıya düşer

Bu nedenle hız sabit kalır (v = λ·f).

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 340

2. Soru Dalgaları özelliklerine göre sınıflandırmak, farklı türdeki dalgaların nasıl yayıldığını ve hangi ortamlarda enerji taşıdığını anlamak açısından önemlidir.

Buna göre aşağıda verilen dalgalar için tabloyu “X” ile işaretleyerek sınıflandırınız.

Kısa Cevap: Ses → Boyuna & Mekanik | Işık → Enine & Elektromanyetik | Deprem → Enine-Boyuna & Mekanik

3. Soru - Aşağıdaki tablo yapılan bir zemin etüdü çalışma sonuçlarını göstermektedir.

a) Soru: Ses dalgalarının yayılma süratinin ortama göre değişmesinin nedeni nedir?

Kısa Cevap: Ortamın yoğunluğu ve yapısıdır.

Detaylı Cevap: Ses dalgalarının yayılma hızı, ortamın yoğunluğuna ve taneciklerin birbirine yakınlığına bağlıdır. Tanecikler ne kadar sık ise ses daha hızlı yayılır.

b) Soru: Ses dalgasının yayılma süratinin en büyük ve en küçük olduğu ortamlar nelerdir?

Kısa Cevap: En hızlı: Kaya | En yavaş: Çamur

Tabloya göre:

• Kaya (5000-7000 m/s) → En hızlı
• Çamur (100-250 m/s) → En yavaş

Çünkü kaya gibi katı ortamlarda tanecikler daha sıkıdır.

c) Soru: Ses dalgalarının zeminde hızlı veya yavaş ilerlemesi bina yapımı için nasıl bilgi sağlar?

Kısa Cevap: Sağlam zeminler tercih edilir.

Detaylı Cevap: Ses dalgalarının hızlı yayıldığı zeminler (kaya gibi) daha sağlam ve dayanıklıdır. Bu nedenle bu tür zeminlere yapılan binalar deprem sırasında daha az zarar görür. Yavaş yayıldığı zeminler ise daha risklidir.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 341

ç) Soru: Mühendislerin telsiz aracılığıyla haberleşmesinde bina içinde ya da açık havada olmaları seslerinin iletim hızını nasıl etkiler? Kısaca açıklayınız.

Kısa Cevap: Ortam değiştikçe sesin yayılma hızı da değişir.

Detaylı Cevap: Ses dalgaları farklı ortamlarda farklı hızlarla yayılır. Açık havada (gaz ortamında) ses daha yavaş yayılırken, bina içindeki katı yüzeyler sesin iletimini etkileyebilir. Ancak genel olarak ortamın yoğunluğu arttıkça ses daha hızlı yayılır.

d) Soru: Aşağıdaki tabloda verilen dalga çeşitlerinin hızlı ve yavaş ilerledikleri ortamları yazınız.

Kısa Cevap: Ses katıda hızlı, gazda yavaş ilerler.

4. Soru - Şükran’ın kütlesi Hayri'nin kütlesinden düşük olduğuna göre

a) Soru: Her ikisinin de aynı yaylara bağlanmış düzende yaptığı salınımın periyotlarını karşılaştırınız.

Kısa Cevap: Kütlesi büyük olanın periyodu daha büyüktür.

Detaylı Cevap: Yaylı sistemlerde periyot, kütle ile doğru orantılıdır. Bu nedenle Hayri’nin periyodu daha büyük, Şükran’ın periyodu daha küçüktür.

b) Soru: Hayri’nin birinci yay ile salınım yapabilmesine karşın Şükran’ın aynı yay ile sallanamamasının nedenini açıklayınız.

Kısa Cevap: Yay sertliği Şükran için fazladır.

Detaylı Cevap: Birinci yay daha serttir. Şükran’ın kütlesi küçük olduğu için bu yayı yeterince esnetemez ve salınım yapamaz. Hayri ise daha büyük kütlesi sayesinde yayı hareket ettirebilir.

c) Soru: Aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Kısa Cevap: E şıkkı

Detaylı Cevap: Salınım hareketinde genlik değişse bile periyot değişmez. Bu nedenle doğru ifade:
“Yayların başlangıç noktasından daha fazla çekilerek bırakılması periyodu etkilemez.”

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 342

Soru 5 - R ve P farklı derinliklerde olduğuna göre

a) Su dalgasının P bölgesindeki ilerleme doğrultusunu ve dalga boyunu derinlikle ilişkilendirerek yorumlayınız.

Kısa Cevap: Dalga, derinliğin değişmesi nedeniyle yön değiştirerek kırılır. Derin bölgede dalga boyu artar.

Detaylı Cevap: Su dalgalarının yayılma hızı ortamın derinliğine bağlıdır. Dalga, bir ortamdan diğerine geçerken hız değiştiği için doğrultu değiştirir (kırılır). Eğer P bölgesi daha derinse, dalga burada daha hızlı ilerler ve dalga boyu büyür. Dalga kolları daha seyrek hale gelir. Eğer sığ olsaydı, dalga yavaşlar ve dalga boyu küçülürdü. Bu yüzden derinlik arttıkça hız ve dalga boyu artar.

b) Dalganın P bölgesine gelme açısı ve kırılma açısı arasındaki ilişki nedir?

Kısa Cevap: Kırılma açısı, gelme açısından büyüktür.

Detaylı Cevap: Dalga, bir ortamdan daha derin bir ortama geçtiğinde hızı artar. Hız arttığında dalga normale göre uzaklaşarak kırılır. Bu durumda kırılma açısı büyür. Yani kırılma açısı > gelme açısıdır. Bu, dalganın daha hızlı ortama geçmesinin sonucudur.

c) Dalganın kıyıya gelme açısı ile yansıma açısı arasındaki ilişki nedir?

Kısa Cevap: Gelme açısı yansıma açısına eşittir.

Detaylı Cevap: Dalga kıyıya çarptığında yansıma yasası geçerlidir. Bu yasaya göre dalganın yüzeye yaptığı gelme açısı, yansıdıktan sonra oluşan yansıma açısına eşittir. Bu durum tüm dalga türleri için geçerlidir. Dolayısıyla gelme açısı = yansıma açısıdır.

ç) Aşağıdaki genellemelerden hangisi yanlıştır?

Kısa Cevap: Yanlış cevap: D şıkkı

• A) Derin ortamdan sığ ortama geçerken dalga boyu azalır → Doğru
• B) Derin ortamda dalga daha hızlıdır → Doğru
• C) Gelme açısı = yansıma açısı → Doğru
• D) Sığdan derine geçerken normale yaklaşır → Yanlış
• E) Paralel gelen dalga paralel yansır → Doğru

Doğru bilgi: Sığ ortamdan derin ortama geçen dalga normalden uzaklaşır, yani açı büyür. Bu yüzden D seçeneği yanlıştır.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 343

Soru 6 - Rezonans ve depreme ilişkin aşağıdaki soruları cevaplayınız.

a) Görseldeki numaralara göre deprem kavramlarını yazınız

1 numara

Kısa Cevap: Deprem dalgaları

Detaylı Cevap: Deprem dalgaları, yer altında açığa çıkan enerjinin çevreye yayılmasını sağlayan titreşimlerdir. Bu dalgalar sayesinde deprem etkisi uzak bölgelere kadar ulaşır.

2 numara

Kısa Cevap: Fay hattı

Detaylı Cevap: Fay hattı, yer kabuğunda oluşan kırık sistemidir. Levhaların hareketi sonucu oluşur ve depremlerin büyük kısmı bu hatlar üzerinde meydana gelir.

3 numara

Kısa Cevap: Odak noktası (Hiposantr)

Detaylı Cevap: Odak noktası, depremin başladığı ve enerjinin ilk ortaya çıktığı yer altındaki noktadır. Deprem dalgaları buradan yayılmaya başlar.

4 numara

Kısa Cevap: Merkez üssü (Episantr)

Detaylı Cevap: Merkez üssü, odak noktasının yer yüzeyine en yakın olduğu noktadır. Depremin en şiddetli hissedildiği yer genellikle burasıdır.

b) Rezonans ve depremle ilgili sorular yazınız

Kısa Cevap: Bu bölüm öğrencinin düşünmesine yöneliktir.

Detaylı Cevap (Örnek sorular):
1- Rezonans neden bazı binalarda daha fazla hasara yol açar?
2- Deprem dalgalarının frekansı nasıl ölçülür?
3- Zemin türü rezonansı nasıl etkiler?
4- Aynı büyüklükteki deprem farklı binaları neden farklı etkiler?
5- Rezonans tamamen önlenebilir mi?

c) Rezonansın etkileri ve azaltma yöntemleri

Kısa Cevap: Rezonans, binanın titreşimini artırarak yıkım riskini yükseltir. Sismik izolatör ve dayanıklı yapı teknikleriyle azaltılır.

Detaylı Cevap: Deprem sırasında yer hareketleri binayı titreştirir. Eğer bu titreşim, binanın doğal frekansına denk gelirse rezonans oluşur ve titreşim şiddeti büyür. Bu durum yapının taşıyıcı sistemine zarar vererek büyük hasarlara yol açabilir.

Bu etkiyi azaltmak için:

• Sismik izolatörler kullanılır
• Titreşim sönümleyiciler yerleştirilir
• Sağlam zemin seçimi yapılır
• Esnek ve dengeli yapı tasarımı uygulanır

Bu yöntemler sayesinde deprem enerjisi doğrudan yapıya zarar vermez, etki azaltılır.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 344

c) Doğru (D) – Yanlış (Y) Soruları ve Açıklamaları

I. Depremin büyüklüğü, etrafında oluşturduğu hasara göre belirlenir.

Kısa Cevap: Y

Detaylı Cevap: Depremin büyüklüğü (magnitüd) hasara göre değil, açığa çıkan enerjiye göre belirlenir. Hasara göre belirlenen kavram şiddettir.

II. Odak noktası, depremin merkezinin olduğu yerdir.

Kısa Cevap: D

Detaylı Cevap: Odak noktası, depremin yer altında başladığı noktadır ve depremin merkezidir.

III. Richter ölçeği, depremin büyüklüğünü ölçer.

Kısa Cevap: D

Detaylı Cevap: Richter ölçeği, depremin açığa çıkardığı enerjiyi yani büyüklüğünü (magnitüdünü) ölçer.

IV. Odak noktasının yeryüzüne en yakın noktası merkez üssüdür.

Kısa Cevap: D

Detaylı Cevap:
Yer altındaki odak noktasının yeryüzüne izdüşümü merkez üssü olarak adlandırılır.

V. Merkez üssünden uzaklaştıkça depremin şiddeti artar.

Kısa Cevap: Y

Detaylı Cevap: Merkez üssünden uzaklaştıkça deprem dalgaları zayıflar. Bu nedenle şiddet azalır, artmaz.

VI. Binaların doğal frekansı ile depremin frekansı eşitlendiğinde yıkım fazla olur.

Kısa Cevap: D

Detaylı Cevap: Bu durum rezonans oluşturur ve titreşim büyüyerek yıkım riskini artırır.

VII. Binaların rezonansa girmesi, deprem sırasında yıkım riskini artırır.

Kısa Cevap: D

Detaylı Cevap: Rezonans durumunda titreşim genliği büyür ve yapı daha fazla hasar görür.

VIII. Deprem dalgalarının hızı, zeminin sertliği arttıkça azalır.

Kısa Cevap: Y

Detaylı Cevap: Zemin sertleştikçe dalgalar daha hızlı yayılır. Yani sert zeminde hız artar.

d) Günlük Hayattan Rezonans Örnekleri

1. Parktaki salıncakta sallanan çocuk

Kısa Cevap: VAR

Detaylı Cevap: Salıncağın doğal frekansına uygun itildiğinde rezonans oluşur ve sallanma artar.

2. Opera sanatçısının sesiyle cam bardak kırması

Kısa Cevap: VAR

Detaylı Cevap: Ses frekansı camın doğal frekansına eşit olursa rezonans oluşur ve cam kırılır.

3. Kuşların uçarken kanat çırpması

Kısa Cevap: VAR

Detaylı Cevap: Kanat çırpma frekansı uygun olduğunda titreşim artar, bu da rezonans etkisiyle ilişkilidir.

4. Arabanın belli hızda lastiklerinde titreşim oluşması

Kısa Cevap: VAR

Detaylı Cevap:
Belirli hızlarda sistemin frekansı ile dış etki eşleşir ve titreşim artar (rezonans).

5. Konserlerde sanatçıların mikrofon kullanması

Kısa Cevap: YOK

Detaylı Cevap: Mikrofon kullanımı rezonans değil, sesin yükseltilmesi (amplifikasyon) ile ilgilidir.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 345

Soru 6 e) Aşağıdaki boşlukları uygun kelimelerle doldurunuz

I. Depremlerle ilgili çalışmalar yapan bilim dalına ne denir?

Kısa Cevap: Sismoloji

Detaylı Cevap: Depremleri, yer sarsıntılarını ve yer kabuğundaki hareketleri inceleyen bilim dalına sismoloji denir.

II. Yer sarsıntılarını kaydeden cihaza ne denir?

Kısa Cevap: Sismograf

Detaylı Cevap: Yer sarsıntılarının ivmesini ve yer değiştirmesini zamana bağlı olarak kaydeden cihaza sismograf denir.

III. Depremle ilgili çalışan bilim insanlarına ne denir?

Kısa Cevap: Sismolog

Detaylı Cevap: Depremleri inceleyen, ölçen ve yorumlayan bilim insanlarına sismolog adı verilir.

IV. Sismograf tarafından yapılan kayda ne denir?

Kısa Cevap: Sismogram

Detaylı Cevap: Sismograf cihazının oluşturduğu kayıt çizimine sismogram denir.

V. Binaların temellerine ya da bodrum katlarına genellikle ne yerleştirilir?

Kısa Cevap: Sismik izolatör

Detaylı Cevap: Deprem sırasında yapıya gelen titreşimi azaltmak için binaların temel kısımlarına sismik izolatör yerleştirilir.

Soru 7

a) Her bir dalga leğeninde oluşan dalgaların dalga boyunu (λ) hesaplayınız

Kısa Cevap:

• Şekil 1: 12 cm
• Şekil 2: 48 cm
• Şekil 3: 24 cm
• Şekil 4: 6 cm

Detaylı Cevap: Dalga leğenlerinin uzunluğu 48 cm’dir.
Dalga boyu hesaplanırken:

Dalga boyu = Toplam uzunluk / Dalga sayısı

• Şekil 1: 48 / 4 = 12 cm
• Şekil 2: 48 / 1 = 48 cm
• Şekil 3: 48 / 2 = 24 cm
• Şekil 4: 48 / 8 = 6 cm

b) Dalganın periyodunu (T) dalga hızı ve dalga boyu ilişkisini kullanarak sıralayınız

Kısa Cevap: T2 > T3 > T1 > T4

Detaylı Cevap: Aynı derinlikte oldukları için dalga hızları eşittir.
Bağıntı: v = λ / T
Buradan, hız sabitse T dalga boyu ile doğru orantılıdır.

Dalga boyları:

• Şekil 2 = 48 cm
• Şekil 3 = 24 cm
• Şekil 1 = 12 cm
• Şekil 4 = 6 cm

Bu nedenle periyot sıralaması: T2 > T3 > T1 > T4

c) Dalgaların frekansını (f) periyot ile olan bağıntısını kullanarak sıralayınız

Kısa Cevap: f4 > f1 > f3 > f2

Detaylı Cevap: Frekans ile periyot arasındaki ilişki:

f = 1 / T

Yani periyot küçüldükçe frekans büyür.
Periyot sıralaması T2 > T3 > T1 > T4 olduğuna göre frekans sıralaması ters olur:

f4 > f1 > f3 > f2

ç) Aynı derinlikteki dalga leğenlerinde oluşan dalgaların yayılma süratini (v) dalga boyu ve frekans ilişkisini kullanarak kıyaslayınız

Kısa Cevap: v1 = v2 = v3 = v4

Detaylı Cevap: Dalga leğenlerinin derinlikleri eşit olduğundan su dalgalarının yayılma hızı da eşittir.
Bağıntı: v = λ . f

Dalga boyları ve frekansları farklı olsa da aynı ortamda oluşan dalgaların yayılma sürati değişmez. Bu yüzden:

v1 = v2 = v3 = v4

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 346

Soru 7 d) Dalgaların dalga boyunu, periyodunu ve frekansını niteliklerine bağlı olarak tanımlayınız.

Dalga Boyu (λ)

Kısa Cevap: İki tepe noktası arasındaki mesafedir.

Detaylı Cevap: Dalga boyu, bir dalgada ardışık iki tepe ya da iki çukur arasındaki uzaklıktır. Ortamın derinliği arttıkça dalga boyu da artar.

Periyot (T)

Kısa Cevap: Bir dalganın oluşma süresidir.

Detaylı Cevap: Periyot, bir dalganın bir tam titreşimi için geçen süredir. Dalga kaynağına bağlıdır ve ortam değişse bile değişmez.

Frekans (f)

Kısa Cevap: Bir saniyedeki dalga sayısıdır.

Detaylı Cevap: Frekans, birim zamanda oluşan dalga sayısını ifade eder. Periyot ile ters orantılıdır (f = 1/T).

Soru 8 - Yandaki şekilde çocuklar için tasarlanmış bir oyun havuzunda doğrusal bir dalga kaynağı tarafından oluşturulan dalgaların üstten görünüşü verilmektedir.

a) Oluşan dalgaların (λ1, λ2, λ3) dalga boylarını ve yayılma süratini (v1, v2, v3) büyükten küçüğe doğru sıralayınız. Dalgaların periyodunu (T) ortamın derinliğine göre yorumlayınız.

Kısa Cevap:
λ₃ > λ₁ > λ₂
v₃ > v₁ > v₂

Detaylı Cevap: Şekilde dalgalar farklı derinliklerde ilerlemektedir. Derin ortamda dalga daha hızlı ilerler ve dalga boyu büyür. Bu nedenle:

• En büyük dalga boyu ve hız → λ₃ ve v₃
• Sonra → λ₁ ve v₁
• En küçük → λ₂ ve v₂

Ayrıca periyot kaynağa bağlı olduğu için değişmez:
T₁ = T₂ = T₃

b) Havuzda oluşturulan dalganın bir ortamdan diğerine geçerken doğrultusunu değiştirmemesinin nedeni nedir?

Kısa Cevap: Ortam değişimi nedeniyle hızın değişmesidir.

Detaylı Cevap: Dalga bir ortamdan diğerine geçerken ortamın derinliği değişirse dalganın hızı değişir. Bu hız değişimi sonucu dalga kırılır ve yön değiştirir. Eğer dalga yüzeye paralel girerse kırılma olmaz.

c) Havuzun ve oluşan dalgaların yandan görüntüsünü çiziniz.

Kısa Cevap: Sinüzoidal dalga şeklindedir.

Detaylı Cevap: Yandan bakıldığında su dalgaları tepe ve çukurlardan oluşan dalga formu şeklinde görülür. Dalga boyu bölgelere göre değişir; derin yerde daha uzun, sığ yerde daha kısadır.

ç) Su dalgalarında kırılma olayı ile ilgili
ifadelerinden hangileri doğrudur?

Kısa Cevap: D) I ve III

• I) Derinlik arttıkça dalga boyu artar → Doğru
• II) Sığ ortamda hız daha fazladır → Yanlış
• III) Frekans kaynağa bağlıdır → Doğru

Bu nedenle doğru cevap: I ve III

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları Sayfa 347

Soru 9 - Amortisörler araçlardaki titreşimleri ve darbeleri emerek konforlu ve güvenli bir sürüş sağlar. Amortisörler içerisinde hidrolik sıvı (yağ) veya gaz bulunan bir silindirden oluşur.

a) Binaların deprem sarsıntılarına karşı direncini artırmak için nasıl bir model tasarlanabilir?

Kısa Cevap: Binanın temel kısmına sismik izolatörler yerleştirilen esnek bir model tasarlanabilir. Bu model, deprem sırasında gelen titreşimleri azaltarak yapının daha az sallanmasını sağlar.

Detaylı Cevap: Binaların deprem dayanımını artırmak için temel ile yapı arasına sismik izolatörlerin yerleştirildiği bir model düşünülebilir. Bu modelde kauçuk, yay ve sıvı sönümleyici gibi parçalar kullanılarak depremden gelen enerjinin doğrudan binaya aktarılması önlenir. Böylece bina sarsıntıyı daha az hisseder ve taşıyıcı sistem üzerindeki zorlanma azalır. Ayrıca modelde esnek kolonlar, hafif ama sağlam malzemeler ve dengeleyici destekler kullanmak da yapının güvenliğini artırır. Kısacası en uygun model, titreşimi sönümleyen, esnekliği artıran ve darbeyi azaltan bir yapı modelidir.

b) Tasarladığınız modelin uygulanabilir olup olmadığını değerlendirerek modeli geliştirmek için neler yapılabileceğini yazınız.

Kısa Cevap: Bu model uygulanabilir bir modeldir çünkü günümüzde benzer sistemler gerçek binalarda kullanılmaktadır. Modeli geliştirmek için daha dayanıklı malzemeler, güçlü sönümleyiciler ve ayrıntılı zemin analizleri eklenebilir.

Detaylı Cevap: Tasarlanan model uygulanabilir bir modeldir çünkü deprem mühendisliğinde kullanılan birçok yöntem bu mantığa dayanır. Özellikle sismik izolatörler ve titreşim sönümleyiciler, gerçek yapılarda deprem etkisini azaltmak için kullanılmaktadır. Ancak modelin daha başarılı olması için bazı geliştirmeler yapılabilir. Öncelikle binanın yapılacağı zeminin özellikleri ayrıntılı biçimde incelenmelidir. Ayrıca kullanılan izolatörlerin sayısı, yerleşimi ve dayanıklılığı artırılabilir. Yapıda hafif ve dayanıklı yapı malzemeleri tercih edilerek yük azaltılabilir. Bunun yanında bilgisayar destekli deprem simülasyonları ile model test edilip eksik yönleri belirlenebilir. Böylece model daha güvenli, daha verimli ve daha uzun ömürlü hâle getirilebilir.