5. Sınıf Fen Bilimleri Kütle ve Ağırlık İlişkisi Karma Seviye Test 1 – 9 Soru (Çözümlü)

5. Sınıf Fen Bilimleri Kütle ve Ağırlık İlişkisi Karma Seviye Test 1 — sorular ve çözümler

9 soru · Fen Bilimleri · 5. sınıf. Yukarıdan online çözebilir, ya da PDF olarak yazdırabilirsin.

1. Özdeş yaylardan yapılmış K, L ve M dinamometreleri sırasıyla en fazla $50\text{ N}$, $100\text{ N}$ ve $25\text{ N}$ kuvvet ölçebilmektedir. Bu dinamometrelerin içindeki yayların cinsi aynı olup yayların kalınlıkları (kesit alanları) birbirinden farklıdır.

   Buna göre dinamometrelerin yay kalınlıkları arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?

   1. K = L = M
   2. M > K > L
   3. L > K > M
   4. M > L > K
   Cevap ve çözüm

   Cevap: C)

   1. Dinamometrelerin ölçebileceği maksimum kuvvet, yayın kalınlığına (kesit alanına) bağlıdır; yay ne kadar kalınsa o kadar büyük kuvvet ölçebilir.
   2. L dinamometresi en fazla $100\text{ N}$ ölçebildiğine göre en kalın yay L'ye aittir.
   3. K dinamometresi $50\text{ N}$ ölçebildiği için orta kalınlıktadır.
   4. M dinamometresi $25\text{ N}$ ölçebildiği için en ince yay M'ye aittir.
   5. Buna göre kalınlıklar arasındaki ilişki L > K > M şeklindedir.

2. Kerim, laboratuvarda özdeş kütleli iki kutuyu kullanarak kütle ve ağırlık arasındaki ilişkiyi incelemektedir. Kerim, birinci kutuyu eşit kollu terazi ile, ikinci kutuyu ise dinamometre ile deniz seviyesinde tartarak sırasıyla $10\text{ kg}$ ve $100\text{ N}$ sonuçlarına ulaşıyor. Daha sonra aynı kutuları deniz seviyesinden çok yüksek bir dağın zirvesine götürerek ölçümleri tekrarlıyor.

   Buna göre, kutuların zirvedeki kütle ve ağırlık değerleriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

   1. Birinci kutunun kütlesi dağ zirvesinde $10\text{ kg}$'dan az ölçülürken, ağırlığı değişmez.
   2. Birinci kutunun kütlesi $10\text{ kg}$ kalırken, ikinci kutunun ağırlığı $100\text{ N}$'dan az ölçülür.
   3. Her iki kutunun da hem kütlesi hem de ağırlığı deniz seviyesindeki değerleriyle aynı kalır.
   4. Birinci kutunun kütlesi artar, ikinci kutunun ağırlığı ise yer çekimi azaldığı için artar.
   Cevap ve çözüm

   Cevap: B)

   1. Kütle, madde miktarının bir ölçüsüdür ve bulunduğu konuma (yer çekimine) göre değişmez, her yerde aynıdır.
   2. Ağırlık ise bir kuvvettir ve yer çekimi ivmesine bağlı olarak konuma göre değişebilir; deniz seviyesinden dağın zirvesine çıkıldıkça yer çekimi azaldığı için ağırlık da azalır.
   3. Birinci kutu eşit kollu terazi ile kütlesi ölçüldüğü için dağ zirvesinde de kütlesi $10\text{ kg}$ kalır.
   4. İkinci kutu dinamometre ile ağırlığı ölçüldüğü için, yer çekiminin azalmasından ötürü dağ zirvesinde $100\text{ N}$'dan daha az ölçülür.
   5. Bu doğrultuda doğru seçenek "Birinci kutunun kütlesi $10\text{ kg}$ kalırken, ikinci kutunun ağırlığı $100\text{ N}$'dan az ölçülür"'dır.

3. Bir bilim insanı, Dünya yüzeyinden yukarı doğru yükselen bir hava balonuna sırasıyla eşit kollu terazi ve dinamometre yerleştirerek içindeki cismin kütle ve ağırlık ölçümlerini sürekli takip ediyor.

   Buna göre balon yükseldikçe ölçüm aletlerinin değerlerindeki değişim aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

   1. Her iki aletin gösterdiği değer de sabit kalır ve değişmez.
   2. Her iki aletin de gösterdiği değer zamanla azalır.
   3. Eşit kollu terazi artar, dinamometre azalır.
   4. Eşit kollu terazinin gösterdiği değer değişmez, dinamometrenin gösterdiği değer azalır.
   Cevap ve çözüm

   Cevap: D)

   1. Hava balonu yukarılara doğru yükseldikçe Dünya'nın merkezinden uzaklaşır ve yer çekimi kuvveti azalır.
   2. Eşit kollu terazi kütleyi ölçer ve kütle yer çekiminden etkilenmediği için gösterdiği değer değişmez.
   3. Dinamometre ağırlığı (yer çekimi kuvvetini) ölçer; yer çekimi azaldığı için dinamometrenin gösterdiği değer azalır.
   4. Buna göre doğru seçenek "Eşit kollu terazinin gösterdiği değer değişmez, dinamometrenin gösterdiği değer azalır"'dır.

4. Buse, fen bilimleri projesi için özdeş kütleli bir cismi Dünya yüzeyindeki K, L ve M noktalarında eşit kollu terazi ve dinamometre ile ölçüyor. Buse'nin elde ettiği ölçüm sonuçları aşağıda verilmiştir:

   • K noktasında eşit kollu terazi ile ölçülen değer: $12\text{ kg}$, dinamometre ile ölçülen değer: $120\text{ N}$
   • L noktasında eşit kollu terazi ile ölçülen değer: $12\text{ kg}$, dinamometre ile ölçülen değer: $118\text{ N}$
   • M noktasında eşit kollu terazi ile ölçülen değer: $12\text{ kg}$, dinamometre ile ölçülen değer: $121\text{ N}$

   Buna göre K, L ve M noktalarının Dünya üzerindeki olası konumları aşağıdakilerin hangisinde doğru eşleştirilmiştir?

   1. K: Kuzey Kutbu, L: Ekvator, M: Ekvator'daki bir dağın zirvesi
   2. K: Ekvator, L: Ekvator'daki bir dağın zirvesi, M: Kuzey Kutbu
   3. K: Ekvator'daki bir dağın zirvesi, L: Kuzey Kutbu, M: Ekvator
   4. K: Ekvator, L: Kuzey Kutbu, M: Ekvator'daki bir dağın zirvesi
   Cevap ve çözüm

   Cevap: B)

   1. Kütle her yerde aynıdır; bu yüzden eşit kollu terazi her noktada 12 kg göstermiştir.
   2. Ağırlık yer çekimi kuvvetidir ve konuma göre değişir: kutuplarda Ekvator'dan fazladır, yükseğe çıkıldıkça da azalır.
   3. En büyük değer (121 N) M noktasındadır; burası Kuzey Kutbu'dur.
   4. Ekvator'da deniz seviyesinde ölçülen değer, Ekvator'daki bir dağın zirvesinde ölçülenden fazladır. Bu yüzden K (120 N) Ekvator, L (118 N) Ekvator'daki dağın zirvesidir.

5. Bir paket meyve suyu satın alan Pelin, paketin üzerinde net kütlenin $1\text{ kg}$ yazdığını görüyor. Pelin bu meyve suyunu evindeki hassas ölçüm aletleriyle incelediğinde aşağıdaki durumlardan hangisiyle karşılaşır?

   1. Paketin ağırlığı dinamometre ile ölçüldüğünde yaklaşık $10\text{ N}$ değerini gösterir.
   2. Paketin kütlesi dağ zirvesine çıkarıldığında $1\text{ kg}$'dan daha az ölçülür.
   3. Paket Ay'a götürülürse eşit kollu terazi ile ölçülen değeri sıfır olur.
   4. Paketin üzerindeki $1\text{ kg}$ ifadesi, paket üzerindeki yer çekimi kuvvetini belirtir.
   Cevap ve çözüm

   Cevap: A)

   1. Net kütlenin $1\text{ kg}$ olması, cismin madde miktarını belirtir.
   2. Ağırlık bir kuvvettir ve $1\text{ kg}$'lık kütleye Dünya'da etki eden yer çekimi kuvveti yaklaşık $10\text{ N}$'dur, bu nedenle dinamometre ile ölçüldüğünde yaklaşık $10\text{ N}$ gösterir.
   3. Kütle konumla değişmez, Ay'da veya dağda sıfırlanmaz ya da azalmaz.
   4. Doğru ifade "Paketin ağırlığı dinamometre ile ölçüldüğünde yaklaşık $10\text{ N}$ değerini gösterir" seçeneğinde verilmiştir.

6. Aşağıdaki tabloda Dünya üzerinde farklı noktalarda bulunan özdeş cisimlere etki eden yer çekimi kuvvetleri verilmiştir.

   Konum	Ölçülen Ağırlık
   I. Konum	$500\text{ N}$
   II. Konum	$502\text{ N}$
   III. Konum	$498\text{ N}$

   Bu tablodaki verilere dayanarak I, II ve III numaralı konumların Dünya üzerindeki olası yerleri aşağıdakilerden hangisinde doğru eşleştirilmiştir?

   1. I: Dağ zirvesi, II: Türkiye'de deniz kenarı, III: Kutup noktası
   2. I: Kutup noktası, II: Ekvator, III: Türkiye'de deniz kenarı
   3. I: Ekvator, II: Türkiye'de deniz kenarı, III: Kutup noktası
   4. I: Türkiye'de deniz kenarı, II: Kutup noktası, III: Ekvator
   Cevap ve çözüm

   Cevap: D)

   1. Yer çekimi kuvveti kutuplarda en fazla, Ekvator'da en azdır; Türkiye gibi ikisinin arasında kalan bir yerde deniz kenarında ölçülen değer bu ikisinin arasındadır.
   2. II. konumda ağırlık en fazladır (502 N); burası kutup noktasıdır.
   3. III. konumda ağırlık en azdır (498 N); burası Ekvator'dur.
   4. I. konum 500 N ile ara değerdedir; burası Türkiye'de deniz kenarıdır.

7. Fen bilimleri dersinde öğretmen, öğrencilerine Ay'ın Dünya'ya göre daha küçük bir gök cismi olduğunu ve Dünya'nın Ay'a göre cisimlere yaklaşık $6$ kat daha fazla çekim kuvveti uyguladığını anlatmıştır.

   Buna göre, Dünya üzerinde dinamometre ile ölçüldüğünde $120\text{ N}$ gelen bir cisim, Ay yüzeyine götürüldüğünde kütlesi ve ağırlığı sırasıyla kaç olmalıdır?

   1. Kütlesi $72\text{ kg}$, ağırlığı $120\text{ N}$
   2. Kütlesi $2\text{ kg}$, ağırlığı $20\text{ N}$
   3. Kütlesi $12\text{ kg}$, ağırlığı $720\text{ N}$
   4. Kütlesi $12\text{ kg}$, ağırlığı $20\text{ N}$
   Cevap ve çözüm

   Cevap: D)

   1. Kütle, cismin bulunduğu yerden bağımsızdır ve her yerde aynıdır; Dünya'da ağırlığı $120\text{ N}$ olan bir cismin Dünya'daki kütlesi yaklaşık $12\text{ kg}$'dır ($120 / 10 = 12$). Bu sebeple Ay'daki kütlesi de $12\text{ kg}$ olarak kalır.
   2. Ağırlık, gök cisminin uyguladığı çekim kuvvetine bağlıdır ve Ay'ın çekimi Dünya'nınkinin altıda biri ($1/6$) kadardır.
   3. Cismin Ay'daki ağırlığı $120 / 6 = 20\text{ N}$ olur.
   4. Sonuç olarak kütlesi $12\text{ kg}$, ağırlığı $20\text{ N}$ bulunur.

8. Fen bilimleri laboratuvarında kütle ve ağırlık kavramlarını ayırt etmek isteyen bir grup öğrenci, özelliklerin ait olduğu kavramları bir tabloya yerleştirmek istiyor.

   • I.
     Bulunduğu konuma göre değeri değişebilir.
   • II.
     Birimi Newton'dır.
   • III.
     Eşit kollu terazi ile ölçülür.
   • IV.
     Madde miktarının bir ölçüsüdür.

   Bu özelliklerden hangileri yalnızca ağırlık kavramına aittir?

   1. Yalnız I ve II
   2. I, II ve III
   3. Yalnız III ve IV
   4. II, III ve IV
   Cevap ve çözüm

   Cevap: A)

   1. Bulunduğu konuma göre değeri değişen nicelik ağırlıktır (I numaralı özellik ağırlığa aittir).
   2. Birimi Newton olan nicelik ağırlıktır (II numaralı özellik ağırlığa aittir).
   3. Eşit kollu terazi ile ölçülen kütledir, ağırlık dinamometreyle ölçülür (III kütleye aittir).
   4. Madde miktarının ölçüsü kütledir (IV kütleye aittir).
   5. Yalnız ağırlığa ait olanlar I ve II'dir.

9. Bir öğrenci, eşit kollu terazi ve dinamometre kullanarak labarotuvarda gerçekleştirdiği ölçüm sonuçlarını aşağıdaki gibi defterine not etmiştir:

   • Ölçüm I: Cisim eşit kollu terazi ile tartıldığında $500\text{ g}$ gelmektedir.
   • Ölçüm II: Aynı cisim dinamometre ile tartıldığında $5\text{ N}$ ölçülmektedir.

   Bu öğrenci cismi Ay'a götürerek aynı ölçümleri tekrarlasaydı, elde edeceği yeni değerler aşağıdakilerden hangisi gibi olurdu?

   1. Her iki aletin ölçüm sonucu da Ay'da $6$ kat daha az çıkardı.
   2. Eşit kollu terazi sonucu $500\text{ g}$'dan az, dinamometre sonucu ise yine $5\text{ N}$ olur.
   3. Eşit kollu terazi sonucu $500\text{ g}$, dinamometre sonucu $5\text{ N}$'dan az olur.
   4. Her iki aletin ölçüm sonucu da Ay'da tamamen sıfırlanırdı çünkü Ay'da yer çekimi yoktur.
   Cevap ve çözüm

   Cevap: C)

   1. Eşit kollu terazi ile yapılan ölçüm kütleyi verir ($500\text{ g}$) ve kütle yer çekiminden etkilenmez, Ay'da da aynı kalır.
   2. Dinamometre ile yapılan ölçüm ağırlığı verir ve Ay'daki yer çekimi Dünya'nınkinden az olduğu için ağırlık $6$ kat daha az çıkar ($5\text{ N}$'dan az olur).
   3. Bu durumda doğru ifade "Eşit kollu terazi sonucu $500\text{ g}$, dinamometre sonucu $5\text{ N}$'dan az olur" seçeneğindedir.