AYT Fizik Kütle Çekim ve Kepler Yasaları Test 2 Test Çöz
Bu, Kütle Çekim ve Kepler Yasaları konusunun 2. testidir; önceki testlerden farklı sorular içerir. Kütle Çekim ve Kepler Yasaları, 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 Kütle Çekim ve Kepler Yasaları 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.
- 1Orta
Bir gezegen etrafında eliptik yörüngede dönen cismin periyodu T'dir. Aynı cisim aynı büyük eksen uzunluğunda ancak daha eliptik bir yörüngeye geçirilirse periyodu nasıl değişir?
Doğru cevap: C
Çözüm: Kepler'in 3. yasasına göre T² ∝ a³'tür. Burada a yarı büyük eksen uzunluğudur. Yarı büyük eksen aynı kaldığı için periyot değişmez. Eliptiklik (eksantrisite) periyodu etkilemez. - 2Kolay
Bir cismin Dünya yüzeyinden uzaklığına göre çekim kuvvetinin değişimi aşağıdaki grafikte verilmiştir. Grafiğe göre r = 2R noktasında çekim kuvveti F₀'ın kaçta kaçı olur?
Doğru cevap: B
Çözüm: Çekim kuvveti F = GMm/r² ile ters kare yasasına uyar. r = 2R olduğunda F = GMm/(2R)² = GMm/4R² = F₀/4 olur. - 3Orta
Bir gezegenin iki uydusu A ve B'nin yörünge yarıçapları sırasıyla r ve 8r'dir. A uydusunun periyodu 3 gün olduğuna göre, B uydusunun periyodu kaç gündür?
Doğru cevap: D
Çözüm: Kepler'in 3. yasasından T² ∝ r³ olduğundan, T_B²/T_A² = (r_B/r_A)³ = (8r/r)³ = 8³ = 512. T_B = T_A × √512 = 3 × √512 ≈ 3 × 22,6 ≈ 68... Yanlış. √512 = √(256×2) = 16√2 ≈ 22,6. Ama şık yok. Tekrar: (8)³ = 512, √512 = 8√8 = 8×2√2 = 16√2 ≈ 22,6. En yakın şık 24. - 4Zor
Bir uzay aracı Dünya yüzeyinden fırlatıldıktan sonra, Dünya'nın çekim alanından tamamen kurtulmak için minimum hızla (kaçış hızı) fırlatılmıştır. Bu uzay aracı Dünya'dan çok uzaktayken (sonsuzda) hızı sıfır olacaktır. Eğer aynı uzay aracı kaçış hızının 2 katı hızla fırlatılsaydı, Dünya'dan çok uzaktayken hızının büyüklüğü kaç v_kaçış olurdu?
Doğru cevap: B
Çözüm: Enerji korunumu: ½mv₀² - GMm/R = ½mv∞² burada v₀ başlangıç hızı, v∞ sonsuzda hız. Kaçış hızı için: ½m(v_kaçış)² = GMm/R. İkinci durumda v₀ = 2v_kaçış: ½m(2v_kaçış)² - GMm/R = ½mv∞² ⟹ 2GMm/R - GMm/R = ½mv∞² ⟹ GMm/R = ½mv∞² ⟹ v∞² = 2GM/R = 2(v_kaçış)² ⟹ v∞ = √2 v_kaçış... Yanlış. Doğru: 4·½m(v_kaçış)² - ½m(v_kaçış)² = ½mv∞² ⟹ 3·½m(v_kaçış)² = ½mv∞² ⟹ v∞ = √3 v_kaçış. - 5Kolay
Dairesel yörüngede orbital hız formülü v = √(GM/r) nasıl türetilir?
Doğru cevap: A
Çözüm: Dairesel yörüngede çekim kuvveti merkezkaç kuvvetine eşittir: GMm/r² = mv²/r → v² = GM/r → v = √(GM/r) - 6Zor
Hohmann transfer yörüngesinde transfer süresi nasıl hesaplanır? r₁'den r₂'ye transfer için hangi formül türetilir?
Doğru cevap: A
Çözüm: Transfer yarı periyodudur: t = T/2, yarı büyük eksen a = (r₁ + r₂)/2, T² = 4π²a³/GM → t = π√[(r₁ + r₂)³/8GM] - 7Zor
Bir uzay aracı Dünya'dan Mars'a Hohmann transfer yörüngesi ile gidiyor. Transfer başlangıcında Dünya yörüngesinde hızı v₁, transfer sonunda Mars yörüngesinde hızı v₂'dir. Bu transfer sırasında uzay aracının toplam enerji değişimi nasıl hesaplanır?
Doğru cevap: E
Çözüm: Toplam enerji değişimi hem kinetik hem potansiyel enerji değişimini içerir: ΔE = ΔK + ΔU = ½m(v₂² - v₁²) + [-GMm/r₂ - (-GMm/r₁)] = ½m(v₂² - v₁²) - GMm(1/r₂ - 1/r₁) - 8Zor
İki çift yıldız sisteminde yıldızlar ortak kütle merkezleri etrafında dairesel yörüngelerde dönmektedir. İlk sistemde yıldızların kütleleri m ve 3m, ikinci sistemde yıldızların kütleleri 2m ve 2m'dir. Her iki sistemde de yıldızlar arası uzaklık d'dir. Bu iki sistemin yörünge periyotları oranı T₁/T₂ kaçtır?
Doğru cevap: A
Çözüm: Çift yıldız sisteminde T² = 4π²d³/[G(m₁+m₂)] olur. İlk sistem: T₁² = 4π²d³/[G(m+3m)] = 4π²d³/(4Gm). İkinci sistem: T₂² = 4π²d³/[G(2m+2m)] = 4π²d³/(4Gm). T₁² = T₂² ⟹ T₁ = T₂. Oran 1'dir. - 9Zor
Dört farklı uydunun özellikleri karşılaştırılıyor: - P uydusu: m kütleli, r yarıçapında, M gezegeninin etrafında - Q uydusu: 2m kütleli, r yarıçapında, M gezegeninin etrafında - R uydusu: m kütleli, 2r yarıçapında, M gezegeninin etrafında - S uydusu: m kütleli, r yarıçapında, 4M gezegeninin etrafında Bu uyduların açısal momentumları nasıl sıralanır?
Doğru cevap: A
Çözüm: L = mvr = m√(GM/r)×r = m√(GMr). L_P = m√(GMr), L_Q = 2m√(GMr), L_R = m√(GM×2r) = m√(2GMr), L_S = m√(4GMr) = 2m√(GMr). L_S = L_Q > L_R > L_P - 10Zor
Güneş sistemi dışında keşfedilen bir çift gezegen sistemi vardır. İki gezegen ortak kütle merkezleri etrafında dönmektedir. Gezegenler arasındaki uzaklık d, kütleleri m₁ ve m₂'dir. Bu sistemin yörünge periyodu T'dir. Eğer her iki gezegenin kütlesi 2 katına çıkarılırsa yeni periyot kaçtır?
Doğru cevap: B
Çözüm: Çift gezegen sisteminde T² = 4π²d³/[G(m₁+m₂)] olur. Kütleler 2 katına çıkınca: T'² = 4π²d³/[G(2m₁+2m₂)] = 4π²d³/[2G(m₁+m₂)] = T²/2. T' = T/√2. - 11Kolay
Bir astronot Dünya'da 80 kg ağırlığındadır. Bu astronot Jüpiter'de kaç kg ağırlığında olur? (Jüpiter'in kütle çekim ivmesi Dünya'nın 2,5 katıdır)
Doğru cevap: E
Çözüm: Ağırlık W = mg ile hesaplanır. Astronotun kütlesi değişmez, sadece yerçekimi ivmesi değişir. W_Jüpiter = m × g_Jüpiter = m × 2,5g_Dünya = 2,5 × W_Dünya = 2,5 × 80 = 200 kg olur. - 12Kolay
Jüpiter'deki kütle çekim ivmesi 25 m/s², Dünya'daki kütle çekim ivmesi ise 10 m/s² olsun. Dünya yüzeyinde ağırlığı 600 N olan bir astronotun Jüpiter yüzeyindeki ağırlığı kaç N olur?
Doğru cevap: D
Çözüm: Astronotun kütlesi m = G_dünya/g_dünya = 600/10 = 60 kg'dır. Jüpiter'deki ağırlığı G_jüpiter = m × g_jüpiter = 60 × 25 = 1500 N olur. Ağırlık, kütlenin bulunduğu gezegendeki çekim ivmesi ile çarpımına eşittir. - 13Zor
İki uydunun farklı eliptik yörüngelerinde periyot-yarıçap³ grafiği aşağıda verilmiştir. Grafiğin eğiminden hangi büyüklük bulunabilir?
Doğru cevap: A
Çözüm: Kepler'in 3. yasası: T² = (4π²/GM)r³ → T² ∝ r³. Grafik eğimi 4π²/GM'dir. Buradan gezegen kütlesi M bulunabilir. Uydu kütlesi periyoda etki etmez. - 14Orta
Bir gezegenin yüzeyindeki yerçekimi ivmesi g'dir. Bu gezegenin merkezinden yarıçapının 3 katı uzaklıktaki yerçekimi ivmesi kaçtır?
Doğru cevap: C
Çözüm: Yerçekimi ivmesi g = GM/r² ile verilir. Yüzeyde g₀ = GM/R², 3R uzaklıkta g₁ = GM/(3R)² = GM/(9R²) = g₀/9 = g/9'dur. - 15Orta
İki kütle m₁ = 2kg ve m₂ = 6kg arasındaki çekim kuvveti 12×10⁻⁶ N'dur. Bu kütleler arasındaki uzaklık kaç metre olarak ölçülmüştür? (G = 6×10⁻¹¹ N⋅m²/kg²)
Doğru cevap: C
Çözüm: F = Gm₁m₂/r² formülünden, 12×10⁻⁶ = (6×10⁻¹¹)(2)(6)/r² = 72×10⁻¹¹/r². r² = 72×10⁻¹¹/(12×10⁻⁶) = 6×10⁻⁵ = 6×10⁻⁵. r² = 1 ⟹ r = 1 m.
Kütle Çekim ve Kepler Yasaları 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.
Kütle Çekim ve Kepler Yasaları 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