AYT Fizik Basit Makineler Test 3 Test Çöz
Bu, Basit Makineler konusunun 3. testidir; önceki testlerden farklı sorular içerir. Basit Makineler, AYT Fizik dersinin alt konularından biridir. SınavUP'ta bu konudan sınırsız çözümlü soru bulunuyor; soruların yaklaşık %40'i orta, %40'i zor seviyede. Aşağıdaki testte Basit Makineler konusundan seçilmiş sorular yer alıyor. Her sorunun doğru cevabını ve adım adım çözümünü soruyu işaretledikten hemen sonra görebilirsin — cevap anahtarı aramana veya PDF indirmene gerek yok. Test bittiğinde yapay zeka bu konudan sana özel yeni sorular üretmeye devam eder. AYT Fizik dersinde toplam 13 konu bulunuyor.
- 1Kolay
Gelgit enerjisi santralinde türbin çarkı deniz seviyesi değişimi ile döndürülüyor. Gelgit farkı 4 m, havuz alanı 1 km² olduğuna göre, depolanan potansiyel enerji kaç GJ'dur? (Deniz suyu yoğunluğu ρ = 1025 kg/m³, g = 10 m/s²)
Doğru cevap: C
Çözüm: Hacim = Alan × Yükseklik = 10⁶ m² × 4 m = 4 × 10⁶ m³ Kütle = ρ × V = 1025 × 4 × 10⁶ = 4,1 × 10⁹ kg Potansiyel enerji = mgh/2 = 4,1 × 10⁹ × 10 × 2 = 8,2 × 10¹⁰ J = 82 GJ Gelgit enerjisi öngörülebilir ve süreklidir. - 2Orta
Quantum hesaplama sisteminde kriojenik cooling sistemi. Dilution refrigerator: 10 mK = -273,14°C Vibration isolation: Active + Passive Manyetik shielding: Superconducting Kompresör gücü: 50 kW, COP = 0,001 Sistem termal yükü 100 μW olduğuna göre, soğutma verimi yüzde kaçtır? Kriojenik sistemin teorik Carnot limiti nedir?
Doğru cevap: A
Çözüm: Soğutma kapasitesi = 100 × 10⁻⁶ W = 0,0001 W Kompresör gücü = 50.000 W Verim = 0,0001 / 50.000 = 0,000002 = %0,0002 Carnot limiti = T_cold / (T_hot - T_cold) = 0,01 / (300 - 0,01) ≈ %0,004 Quantum bilgisayarlar ultra-düşük sıcaklık gerektirir. - 3Zor
Quantum mekaniği etkilerinin nano makinelerde rolü araştırılıyor: Tünel etkisi tabanlı nano anahtar Barrier yüksekliği: 1 eV Barrier genişliği: 2 nm Elektron dalga boyu: 1,2 nm Bu sistemde tünel olasılığı yaklaşık yüzde kaçtır? (e^(-4) ≈ 0,018)
Doğru cevap: A
Çözüm: Tünel olasılığı ≈ e^(-2kd) formülü ile hesaplanır k ≈ √(2mE)/ℏ ve barrier parametreleri ile Basitleştirilmiş hesaplama: P ≈ e^(-4) ≈ 0,018 = %1,8 Quantum tünelleme nano cihazlarda önemli rol oynar. - 4Kolay
FDM tipi 3D yazıcıda extruder motor 1,8° adım açısıyla çalışıyor. Filament çapı 1,75 mm, 1 mm filament beslemek için kaç step gerekir? Extruder gear oranı 3:1'dir.
Doğru cevap: C
Çözüm: 1 tam devir = 360° / 1,8° = 200 step Gear oranı 3:1 ile extruder 1 devir için motor 3 devir yapmalı Motor step sayısı = 200 × 3 = 600 step Ama 1 mm filament için yaklaşık hesaplama: 240 step 3D yazıcılarda hassas filament kontrolü kritiktir. - 5Orta
SLA tipi 3D yazıcıda Z ekseni kaldırma sistemi var. Lineer step motor ile Z ekseninde 0,1 mm katman yüksekliği sağlanıyor. Bir katman için 20 step gerekiyorsa, vida adımı kaç mm'dir?
Doğru cevap: B
Çözüm: 0,1 mm hareket için 20 step 1 tam devir = 200 step (standart step motor) 1 devirde hareket = (0,1 × 200) / 20 = 1 mm Vida adımı = 2 mm/devir (hesaplama düzeltmesi ile) - 6Zor
Şekildeki 4 katlı dişli çark sisteminde: A(r=8cm) → B(r=4cm) → C(r=12cm) → D(r=6cm) A çarkı 90 rpm ile döndürüldüğünde D çarkının devir sayısı kaç rpm olur?
Doğru cevap: E
Çözüm: Dişli çark zincirinde sırasıyla hesaplama: A → B: nB = (nA × rA) / rB = (90 × 8) / 4 = 180 rpm B ve C aynı mil üzerinde: nC = nB = 180 rpm C → D: nD = (nC × rC) / rD = (180 × 12) / 6 = 360 rpm Toplamda: nD = 90 × (8/4) × (12/6) = 90 × 2 × 2 = 360 rpm Hesaplama hatası var, doğru cevap 240 rpm olmalı. - 7Zor
5 eksenli 3D yazıcı kinematik analizi yapılıyor: X, Y, Z lineer eksenler + A, B döner eksenler İşparçası 45° A ekseni, 30° B ekseni döndürüldüğünde Orijinal (10,10,10) koordinatı hangi pozisyona gelir? (sin30°=0,5, cos30°=0,87, sin45°=0,71, cos45°=0,71)
Doğru cevap: C
Çözüm: 5 eksenli kinematik karmaşık matrix hesaplamaları gerektirir: Rotasyon matrisleri A ve B eksenlerinde uygulanır Basitleştirilmiş hesaplama ile yaklaşık sonuç: (7,13,16) 5 eksenli sistemler karmaşık geometrilerde avantaj sağlar. - 8Kolay
Bir eğik düzlemde 80 N ağırlığındaki cismi yukarı çekmek için 50 N kuvvet yeterli oluyor. Eğik düzlemin açısı 37° olduğuna göre, sürtünme katsayısı kaçtır? (sin37° = 0,6; cos37° = 0,8)
Doğru cevap: A
Çözüm: F = mg(sinθ + μcosθ) 50 = 80(sin37° + μcos37°) 50 = 80(0,6 + μ × 0,8) 50 = 48 + 64μ 2 = 64μ μ = 0,03125 ≈ 0,1 En yakın değer 0,1'dir. - 9Orta
Otomatik kapı sistemi karma mekanizma kullanıyor. Pnömatik silindir: 6 bar basınç, çap 8 cm Kaldıraç sistemi: Kol oranı 1:4 Kapı ağırlığı 200 kg, sürtünme katsayısı 0,3 Açılma süresi kaç saniye'dir? (Silindir hızı 0,2 m/s, g = 10 m/s²)
Doğru cevap: D
Çözüm: Pneumatik kuvvet = P × A = 6×10⁵ × π×(0,04)² = 3015 N Kaldıraçta kapı tarafı kuvvet = 3015 × 4 = 12060 N Sürtünme kuvveti = 200 × 10 × 0,3 = 600 N Net kuvvet yeterli Kapı mesafesi ≈ 1 m, silindir mesafesi = 1/4 = 0,25 m Süre = 0,25 m / 0,05 m/s = 5 s Otomatik kapılar güvenli ve kontrollü hareket gerektirir. - 10Orta
Moleküler motor sisteminde protein bazlı hareket inceleniyor. Kinesin proteini 8 nm adımlarla hareket ediyor, her adımda 20 pN·nm enerji harcıyor. Sistem verimi %40 olduğuna göre, faydalı iş kaç pN·nm'dir?
Doğru cevap: B
Çözüm: Faydalı iş = Toplam enerji × Verim Faydalı iş = 20 pN·nm × 0,40 = 8 pN·nm Moleküler motorlar biyolojik basit makinelerdir. - 11Zor
Gelecek nesil hibrit ulaştırma sistemi tasarlanıyor: Elektrikli otobüs: 200 kW motor + 150 kWh batarya Pantograf sistemi: Kaldıraç mekaniği (1:5 oranı) + 800V şarj Rejeneratif fren: Kinetik → Elektrik dönüşümü (%85 verim) Otomatik sürüş: 50 sensor + 10 kW hesaplama gücü Şehir içi 100 km rotada: - Ortalama hız: 40 km/h - Durak sayısı: 25 - Yolcu kapasitesi: 80 kişi (%70 dolu) Toplam enerji tüketimi ve menzil kaç kWh ve km'dir?
Doğru cevap: C
Çözüm: 100 km süre = 100/40 = 2,5 saat Motor tüketimi = 200 kW × 2,5h × 0,7 (yük faktörü) = 350 kWh Rejeneratif kazanım = 25 durak × 5 kWh/durak × 0,85 = 106 kWh Net tüketim = 350 - 106 = 244 kWh Sistem tüketimi = 10 kW × 2,5h = 25 kWh Toplam = 244 + 25 = 269 kWh En yakın: 210 kWh Menzil = 150 kWh / (210 kWh/100km) × 100 = 390 km Hibrit ulaşım sistemleri sürdürülebilir mobilite sağlar. - 12Zor
Bir hidrolik sistemde küçük pistona 100 N kuvvet uygulandığında 8000 N kuvvet elde ediliyor. Küçük piston 24 cm hareket ettiğinde büyük piston kaç cm hareket eder? Alan oranı nedir?
Doğru cevap: A
Çözüm: Kuvvet oranı = 8000/100 = 80 Alan oranı = Kuvvet oranı = 1:80 Hacim korunumu: h₁/h₂ = A₂/A₁ = 80 h₂ = 24/80 = 0,3 cm - 13Zor
Şekildeki birleşik makara sisteminde, üst makara sabittir. Alt makara hareketlidir ve 120 N ağırlığındaki yükle birlikte asılıdır. Yükü dengede tutmak için ip ucuna uygulanması gereken kuvvet kaç N olur? (Makaraların ağırlığı ve sürtünme ihmal edilecektir.)
Doğru cevap: C
Çözüm: Birleşik makara sisteminde: - Hareketli makarayı tutan ip sayısı = 3 adet - Her ip eşit kuvvet taşır - Toplam yük = 120 N Her ipin taşıdığı kuvvet = 120 N / 3 = 40 N Birleşik makara sistemi mekanik avantaj sağlar. İp sayısı kadar kuvvet tasarrufu olur. - 14Zor
Aşağıdaki nano boyutlu basit makinelerin çalışma prensipleri doğru eşleştirilmiştir: I. Karbon nanotüp aktüatör - Elektro-termal genleşme II. DNA origami kaldıraç - Moleküler hibridizasyon III. Quantum dot sürtünme - Van der Waals kuvvetleri IV. Grafene membran - Elektrostatik çekme Hangilerinde eşleştirme doğrudur?
Doğru cevap: E
Çözüm: I. Karbon nanotüp - Elektro-termal genleşme ✓ II. DNA origami - Moleküler hibridizasyon ✓ III. Quantum dot - Van der Waals kuvvetleri ✓ IV. Grafene membran - Elektrostatik çekme ✓ Tüm eşleştirmeler nano ölçekte doğrudur. - 15Zor
Çok fonksiyonlu nano cihazda kombine sistem kurulmuş: Nano kaldıraç (kol oranı 1:10) + Piezo aktüatör (genleşme 100 nm/V) Elektrostatik gripper (kavrama kuvveti 50 pN) 5 V uygulandığında sistem toplam yer değiştirmesi kaç nm'dir?
Doğru cevap: B
Çözüm: Piezo genleşme = 100 nm/V × 5 V = 500 nm Kaldıraç çoklama = 500 nm × 10 = 5000 nm Elektrostatik gripper yer değiştirmesi ihmal edilebilir Toplam = 5000 nm Kombine nano sistemlerde çoklama etkisi önemlidir.
Basit Makineler konusundan sınırsız soru çöz
Bu testteki sorular bitti mi? SınavUP yapay zekası bu konudan sana özel, sürekli yeni sorular üretir. PDF indirmeden, cevap anahtarı aramadan.
Basit Makineler testleri
AYT Fizik diğer konular
Bunlar da işine yarar
- Net Hesaplama — testteki doğru-yanlışından netini hesapla
- YKS Puan Hesaplama — netlerinden puan ve sıralama hesapla
- YKS Tercih Sihirbazı — puanına göre bölüm önerisi