İçeriğe geç

11. sınıf · Fizik · 8. hafta (2-6 Kasım 2026)

Newton'ın Hareket Yasalarının Serbest Cisim Diyagramlarıyla Yorumlanması (FİZ.11.1.5): çalışma kâğıdı

12 soru. Yazdırmak için PDF'i indirin; cevaplı sürüm öğretmenler için.

PDF indir Cevaplı PDF Konu özeti
DERS KUTUSUDERSKUTUSU.COM
ÇALIŞMA KÂĞIDICEVAPLI
11. Sınıf · Fizik · 8. Hafta
Ad Soyad:Sınıf / No:Tarih:

Newton'ın Hareket Yasalarının Serbest Cisim Diyagramlarıyla Yorumlanması (FİZ.11.1.5)

Farklı düzlemlerdeki cisimler üzerine etki eden gerçek kuvvetleri serbest cisim diyagramı üzerinde gösterir. · Yatay, düşey ve eğik düzlemde sürtünmeli ve sürtünmesiz hareket eden cisimlerin ivmelerini hesaplar. · Birbirine iple bağlı veya temas halindeki çoklu cisim sistemlerinde ortak ivmeyi, ip gerilmesini ve etki-tepki kuvvetlerini analiz eder.

HATIRLAYALIM
  • Serbest cisim diyagramında yalnız gerçek dış kuvvetler (G, N, T, F, fs) çizilir; m·a eylemsizlik çizilmez.
  • Eğik düzlemde paralel bileşen m·g·sinα, dik bileşen N = m·g·cosα'dır; sürtünmesiz ivme a = g·sinα olur.
  • Bağlı cisimlerde önce Fnet = mtop·a ile ortak ivme, sonra tek kütle denklemiyle T bulunur.
1Eşleştirme

Dinamik sistemlerdeki kavram ve bağıntıları doğru karşılıklarıyla eşleştiriniz.

Diyagram (SCD)Yalnız gerçek kuvvetParalel Bileşenm·g·sinα aşağı çekerNormal KuvvetN = m·g·cosα dikAtwood SistemiSabit makara + 2 kütle
a1. Serbest Cisim Diyagramı
c2. m·g·sinα Bileşeni
b3. N = m·g·cosα Kuvveti
a)Cisme etki eden gerçek dış kuvvetlerin (G, N, T, F, f) gösterildiği şema
b)Eğik düzlem yüzeyinin cisme dik olarak uyguladığı normal tepki kuvveti
c)Eğik düzlem üzerindeki cismi düzleme paralel aşağı çeken ağırlık bileşeni
2Çoktan seçmeli

Yatay düzlemde duran 4 kg kütleli cisme ait statik sürtünme katsayısı ks = 0,5'tir (g = 10 m/s2). Cisme yatay F = 14 N kuvvet uygulanırsa sürtünme kuvveti kaç N olur?

  1. A14 N
  2. B20 N
  3. C6 N
  4. D0 N
3Açık uçlu

Eğik düzlemde eğim açısı α artırıldığında normal kuvvet (N) ve sürtünme kuvveti (fk) nasıl değişir? Gerekçesiyle açıklayınız.

Açı α arttıkça cosα küçüldüğü için normal kuvvet (N = m·g·cosα) azalır; buna bağlı olarak sürtünme kuvveti (fk = k·N) de azalır.
4Çoktan seçmeli

Sürtünmesiz yatay düzlemde iple bağlı m1 = 2 kg ve m2 = 3 kg kütleli iki cisim F = 20 N yatay kuvvetle çekiliyor. Sistemin ivmesi ve aradaki T ip gerilmesi kaçtır?

YATAY DÜZLEMDE İPLE BAĞLI İKİ CİSİM SİSTEMİm1 = 2 kgT = 8 Nm2 = 3 kgF = 20 Na = F / (m1 + m2) = 20 / 5 = 4 m/s^2 · T = m1 · a = 8 N
  1. Aa = 4 m/s2 ve T = 8 N
  2. Ba = 4 m/s2 ve T = 12 N
  3. Ca = 5 m/s2 ve T = 10 N
  4. Da = 2 m/s2 ve T = 6 N
5Doğru mu, yanlış mı?

Serbest cisim diyagramı ve Newton yasalarıyla ilgili ifadelere D veya Y yazınız.

STATİK VE KİNETİK SÜRTÜNME KUVVETİDurgun Cisim (Statik Bölge)F ≤ f_s,max ise f_s = F olurHareketli Cisim (Kinetik)Sabit f_k = k_k · N etki eder
DY
Serbest cisim diyagramında Fnet veya eylemsizlik kuvveti ayrı bir kuvvet vektörü olarak çizilmez.✓
Sürtünmesiz eğik düzlemde serbest bırakılan cismin ivmesi cismin kütlesine bağlı olarak değişir.✓
Duran bir cisme uygulanan kuvvet maksimum statik sürtünmeyi aşamazsa sürtünme kuvveti uygulanan kuvvete eşittir.✓
Yan yana temas eden iki cismin birbirine uyguladığı etki ve tepki kuvvetleri eşit büyüklükte ve zıt yönlüdür.✓
6Boşluk doldurma

Cümlelerdeki boşlukları kutudaki uygun kavramlarla tamamlayınız.

EĞİK DÜZLEM VE TEMEL KUVVET KAVRAMLARINormal Kuvvet (N)Yüzeye dik tepki kuvvetiKinetik SürtünmeHarekete zıt yönlü f_kEğik Düzlem İvmesia = g · sinα bağıntısı
impulsnormalsinüskinetikmerkezcil
  1. Yüzeyin cisme dik doğrultuda uyguladığı tepki kuvvetine normal kuvvet (N) denir.
  2. Hareket halindeki cisme harekete zıt yönde etki eden sürtünmeye kinetik sürtünme kuvveti denir.
  3. Sürtünmesiz eğik düzlemde cismin kayma ivmesi yer çekimi ivmesi ve açının sinüs değerine bağlıdır.
7Sıralama

İple bağlı çoklu cisim sistemlerinde ip gerilmesini (T) bulmak için izlenen çözüm adımlarını sıralayınız.

1. DiyagramGerçek kuvvetleri çiz2. Sürtünmef = k · N hesapla3. Ortak İvmea = F_net / m_top4. İp GerilmesiTek kütleden T bul
  1. 1Sistemdeki her bir cisim için gerçek dış kuvvetleri içeren serbest cisim diyagramını çizmek
  2. 3Tüm sistem için Fnet = mtoplam · a denklemini yazarak ortak ivmeyi (a) bulmak
  3. 2Hareket doğrultusundaki net kuvveti belirleyip sürtünme varsa f = k·N değerini hesaplamak
  4. 4Kütlelerden yalnız birini seçip kendi Fnet = m · a denkleminde T ip gerilmesini çözmek
8Şifreli kelime

İpuçlarına karşılık gelen kavramları yazarak anahtar kelimeyi bulunuz.

Hareket halindeki cisme etki eden sürtünme türü (7 harf)KİNETİK
Net kuvvet etkisinde olmayan, hızı sıfır olan cismin durumu (6 harf)DURGUN
Birim zamandaki hız değişimi (4 harf)İVME
Yönü ve doğrultusu olan fiziksel büyüklük (6 harf)VEKTÖR
Maddenin eylemsizlik ölçüsü olan skaler büyüklük (5 harf)KÜTLE
Duran cisme etki eden sürtünme türü (6 harf)STATİK

Turuncu kutulardaki harfler yukarıdan aşağıya: KUVVET

9Tabloyu tamamla

Farklı düzeneklerdeki net kuvvet ve ivme bağıntılarını (sürtünmesiz ortamda) tamamlayınız.

Düzenek TürüNet Kuvvet (Fnet)Sistem İvmesi (a)
Sürtünmesiz Eğik Düzlemm · g · sinαg · sinα (kütleden bağımsız)
Yatayda İple Bağlı m1 ve m2F (Uygulanan yatay kuvvet)Fm1 + m2
Atwood Düzeneği (m1 > m2)(m1 - m2) · g(m1 - m2) · gm1 + m2
10Çoktan seçmeli

Sürtünmesiz sabit makaralı Atwood düzeneğinde m1 = 6 kg ve m2 = 4 kg kütleli cisimler serbest bırakılıyor (g = 10 m/s2). Sistemin ivmesi kaç m/s2 olur?

ATWOOD DÜZENEĞİ (m1 = 6 kg, m2 = 4 kg)Net Kuvvet HesabıF_net = (6 - 4)·10 = 20 NOrtak İvme Hesabıa = 20 / (6 + 4) = 2 m/s^2
  1. A2 m/s2
  2. B4 m/s2
  3. C5 m/s2
  4. D10 m/s2
11Kısa cevap

Serbest cisim diyagramı çizilirken 'eylemsizlik kuvveti'nin (m·a) neden gösterilmemesi gerektiğini açıklayınız.

SERBEST CİSİM DİYAGRAMI (SCD) ALTIN KURALIDiyagramda yalnız gerçek dış kuvvetler (G, N, T, F, f_s) gösterilir.Net kuvvet (F_net) ve eylemsizlik (m·a) diyagrama asla çizilmez!
Diyagramda yalnız gerçek dış kuvvetler çizilir.
12Çoktan seçmeli

Eğik düzlem açısı α = 30° olan sürtünmesiz bir düzlemde serbest bırakılan 5 kg kütleli cismin ivmesi kaç m/s2'dir? (g = 10 m/s2, sin30° = 0,5)

SÜRTÜNMESİZ EĞİK DÜZLEM (α = 30°, g = 10 m/s^2)Paralel Kuvvet BileşeniF_net = m · g · sin30°Kütleden Bağımsız İvmea = g · sin30° = 5 m/s^2
  1. A5 m/s2
  2. B8 m/s2
  3. C10 m/s2
  4. D25 m/s2