Fizik dersi Düzgün Çembersel Hareket LYS konularını merak mı ediyorsunuz? 12. sınıf Fizik dersinin Düzgün Çembersel Hareket ünitesinin konularını ayrıntılı olarak inceledik.
ÖSYM, LYS’de Fizik sorularını müfredattan soruyor. 2017’de LYS sorularının tamamı müfredattan soruldu. Bazı sorular birden fazla konu ya da kazanımdan geldi, ama öğretim programı dışından soru çıkmadı.
2017’de Düzgün Çembersel Hareket LYS konularından iki soru çıktı.
- Fizik testinin 21. sorusu tork, açısal momentum ve eylemsizlik momenti kavramlarından hangilerinin vektörel büyüklükler olduğunu soruyordu.
- Fizik tesinin 22. sorusu Kütle çekiminin etkisiyle bir cismin ağırlığının Jüpiter’de nasıl olacağıyla ilgili hesap yapılmasını gerektiriyordu.
Yazının sonundaki kaynaklardan ÖSYM’nin websitesine gidip soru kitapçığını inceleyebilirsiniz.
Düzgün Çembersel Hareket LYS konularından hangilerinin sınavda çıkabileceğini belirlemek için Ortaöğretim Fizik dersi için Milli Eğitim Bakanlığı’nın (MEB) yayımladığı 2007 (11. ve 12. sınıflar için 2011), 2013 ve 2017 (Hem normal liseler hem fen liseleri için olanları) taradık. Düzgün Çembersel Hareket ile ilgili kazanımları belirledik. Kazanımları iyice okuyup, özetledik. İçerik analizimizin sonunda bir tablo çıkardık.
Analizimizi yaparken önemli varsayımlarımız oldu:
- 2017 yılı Fizik dersi öğretim programının 2017 – 2018 öğretim yılından itibaren 9. sınıflarda, 2018 – 2019’da 10. sınıflarda, 2019 – 2020’de 11. sınıflarda ve 2020 – 2021’de 12. sınıflarda uygulanmaya başlayacağını öngörüyoruz.
- Büyük ihtimalle 2021 yılına kadar mezun olacak öğrenciler 2013 yılı müfredatıyla öğrenim görecekleri için, ÖSYM’nin 2021’de dahil olmak üzere YGS ve LYS’de 2013 yılı müfredatını baz alacağını varsayıyoruz.
Düzgün Çembersel Hareket LYS Konuları Tablosu
Tabloda konu ve kavramlar bir yılın müfredatında varsa yeşil ve “1” olarak, yoksa kırmızı ve “0” olarak gösteriliyor. Bu tabloda tüm müfredatlarda ortak olan, sadece 2013 yılı müfredatında olan ve sadece 2017 müfredatında olan konu ve kavramları işaretledik.
- Siyah ve kalın yazılmış olanlar en çok dikkat etmeniz gerekenler, çünkü bunlar kapsam alanı içinde olduğu garanti olan kavramlar.
- Siyah ve normal yazılanlar açıkça bu konulara girilmez denilen kazanımlar. Bunların çıkacağını düşünmüyoruz.
- Kırmızı ve kalın yazılanlar 2017 müfredatında eklenen kazanımlar. Bunların 2022’den itibaren LYS’ye dahil edileceğini düşünüyoruz.
Düzgün Çembersel Hareket ünitesi 12. sınıfta olduğu için sadece LYS’de çıkıyor, YGS’de çıkmıyor.
Düzgün Çembersel Hareket LYS Konuları Listesi
Düzgün Çembersel Hareket LYS Konuları
- Sadece çizgisel hızın büyüklüğünün sabit olduğu durumlar
- Periyot, frekans, çizgisel hız ve açısal hız, merkezcil ivme
- Çizgisel hız vektörünü çember üzerinde iki farklı noktada çizerek merkezcil ivmenin şiddetini bulma ve yönünü gösterme
- Düzgün çembersel harekette merkezcil kuvvetin formülü
- Matematiksel hesaplamalar var
- Konum, hız ve ivme denklemleri ve matematiksel hesaplamalar
- Trigonometrik fonksiyonlarla hesaplamalar yok
- Yatay ve düşey düzlemde düzgün çembersel hareket yapan cisimlere ait serbest cisim diyagramları çizilir
- Yatay, düşey, eğimli zeminlerde araçların emniyetli dönüş şartları ile ilgili matematiksel hesaplamalar var
Dönerek Öteleme Hareketi LYS Konuları
- Öteleme ve dönme hareketinin karşılaştırılması
- Eylemsizlik momenti tanımı ve formülü
- Eylemsizlik momenti ile ilgili matematiksel hesaplamalar yok
- Dönme ve dönerek öteleme hareketi yapan cisimlerin kinetik enerjisi formülü
- Kinetik enerjide matematiksel hesaplamalar yok
Açısal Momentum LYS Konuları
- Açısal momentum ve tork ilişkisi
- Tork, eylemsizlik momenti ve açısal ivme ilişkisi
- Açısal momentumu, eylemsizlik momenti ve açısal hız ilişkisi
- Açısal momentumun korunumu
- Açısal momentumun korunumu ile ilgili matematiksel hesaplamalar yok
- Topaç ve jiroskop hareketi yok
Kütle Çekim Kuvveti ve Kepler Kanunları LYS Konuları
- Açısal momentum hem makro hem atom boyutunda temel bir fiziksel niceliktir
- Açısal momentum ve çizgisel momentum ilişkisi
- Kütle çekim kuvvetinin tanımı ve formülü
- Gök cisimlerinin dolanma hareketinin sebebi
- Yapay uydular, ay ve gezegenlerin hareketleri
- Kütle çekim kuvvetiyle ilgili matematiksel hesaplamalar yok
- Kütle çekim ivmesinin formülü ve Newton’un hareket kanunları ilişkisi
- Homojen kürenin içinde, dışında ve yüzeyinde çekim alanını gösteren kuvvet çizgilerinin çizilmesi
- Yerçekimi ivmesinin Dünya’nın yarıçapı ve kütlesi cinsinden ifadesi
- Kütle çekim potansiyel enerjisi yok
- Bağlanma ve kurtulma enerjisi yok
- Kepler Kanunları
- Kepler Kanunlarında açısal momentumun korunumu ve torkun sıfır olması yok
Düzgün Çembersel Hareket LYS Konuları Kelime Bulutu
Düzgün çembersel hareket LYS konularının kelime bulutu merkezcil, çizgisel, açısal, kuvvet, hız, ivme, sürat, momentum, dönme ve periyot kelimelerinin sık geçtiğini gösteriyor. Açıklar ve analiz eder ise en sık kullanılan kazanım filleri olmuş.
Çembersel Hareket LYS Konuları Kazanımları
Düzgün Çembersel Hareket LYS Konuları Kazanımları
2017 – 12.1.1.1. Düzgün çembersel hareketi açıklar.
- Periyot, frekans, çizgisel hız ve açısal hız, merkezcil ivme kavramları verilir.
- Öğrencilerin düzgün çembersel harekette çizgisel hız vektörünü çember üzerinde iki farklı noktada çizerek merkezcil ivmenin şiddetini bulmaları ve yönünü göstermeleri sağlanır. Çizgisel ivme kavramına girilmez.
2017 – 12.1.1.2. Düzgün çembersel harekette merkezcil kuvvetin bağlı olduğu değişkenleri analiz eder.
- Deney yaparak veya simülasyonlarla merkezcil kuvvetin bağlı olduğu değişkenler arasındaki ilişkinin belirlenmesi sağlanır. Matematiksel model verilir. Matematiksel hesaplamalar yapılır.
2017 – 12.1.1.3. Düzgün çembersel hareket yapan cisimlerin hareketini analiz eder.
- Düzgün çembersel harekette konum, hız ve ivme hesaplamaları yapılır. Hesaplamalarda trigonometrik fonksiyonlara girilmez.
- Yatay ve düşey düzlemde düzgün çembersel hareket yapan cisimlere ait serbest cisim diyagramlarının çizilmesi sağlanır.
2017 – 12.1.1.4. Yatay, düşey, eğimli zeminlerde araçların emniyetli dönüş şartları ile ilgili hesaplamalar yapar.
- Virajlarda emniyetli dönüş için hız sınırına uymanın önemi vurgulanır.
2013 – 12.1.1.1 Düzgün çembersel hareketi açıklar ve günlük hayattan örnekler verir.
- Çembersel hareket çizgisel hızın büyüklüğünün sabit olduğu durumlarla sınırlandırılır.
2013 – 12.1.1.2 Düzgün çembersel harekette periyot, frekans, çizgisel hız ve açısal hız kavramlarını açıklayarak birbirleriyle ilişkilendirir.
2013 – 12.1.1.3 Merkezcil ivmeyi çizgisel hız vektörünün yönündeki değişime bağlı olarak açıklar.
- Öğrencilerin çembersel harekette çizgisel hız vektörünü çember üzerinde iki farklı noktada çizerek merkezcil ivmenin şiddetini bulmaları ve yönünü göstermeleri sağlanır.
2013 – 12.1.1.4 Düzgün çembersel harekette merkezcil ivmeye sebep olan kuvvet ile cismin kütlesi, çizgisel hızı ve dönme yarıçapı arasındaki ilişkiyi keşfeder.
- Öğrencilerin deney yaparak merkezcil kuvvetin matematiksel modelini çıkarmaları sağlanır.
2013 – 12.1.1.5 Günlük hayatta düzgün çembersel hareket yapan cisimlerin hareketini analiz eder.
- Düzgün çembersel harekette konum, hız ve ivme denklemlerine girilmez.
- Öğrencilerin yatay ve düşey zeminde düzgün çembersel hareket yapan cisimlerin serbest cisim diyagramlarını çizmeleri ve tartışmaları sağlanır.
2013 – 12.1.1.6 Yatay, düşey ve eğimli zeminlerde araçların emniyetli dönüş şartlarını açıklar.
- Öğrencilerin virajlarda hareket eden araçların, yatay/düşey düzlemde dönen cisimlerin ve benzerlerinin dönebilme şartlarını irdelemeleri ve problem çözmeleri sağlanır.
2013 – 12.1.1.7 Düzgün çembersel hareketle iligili günlük hayattan problem durumları tanımlar ve çözüme yönelik tasarımlar yapar.
2007 – 11.2.2.1. Düzgün çembersel hareketi örneklerle açıklar.
2007 – 11.2.2.2. Düzgün çembersel harekette çizgisel ve açısal sürat kavramlarını açıklar.
- Periyot ve frekans kavramları hatırlatılarak düzgün çembersel harekete uyarlanır. Çizgisel ve açısal sürat arasındaki ilişkiyi gösteren bağıntı verilir. Günlük yaşamdan (tren tekerleklerinin şekli ile raydan çıkmadan yaptığı hareket arasındaki ilişki vb.) kendi kendini düzelten veya bozan hareketlere örnekler verilir.
2007 – 11.2.2.3. Merkezcil ivmeyi çizgisel hız vektörünün yönündeki değişime bağlı olarak açıklar.
- Düzgün çembersel harekette merkezcil ivmenin büyüklüğü; çizgisel ve açısal sürat cinsinden açıklanır.
2007 – 11.2.2.4. Düzgün çembersel harekete neden olan kuvvet ile cismin kütlesi, sürati ve dönme yarıçapı arasındaki ilişkiyi deneyerek keşfeder.
- Çembersel harekette her durumda cismin hızına dik doğrultuda net bir kuvvetin olması gerektiği fark ettirilir. Bu kuvvetin merkezcil kuvvet olarak adlandırıldığı ve net kuvvetin merkezcil kuvvet işlevi gördüğü vurgulanır. Merkezcil kuvvet duruma göre sürtünme kuvveti, kütleçekim kuvveti, gerilme kuvveti olabileceği gibi bazı durumlarda ise birden çok kuvvetin bileşkesi olabileceği vurgulanır. Keşfettirilen bu bağıntı; çizgisel sürat, açısal sürat ve periyot cinsinden de ifade edilir. Çembersel hareket sürtünmeli ortamlarda da incelenir. Kuvvet, ivme ve hız vektörlerinin yönlerinin farklı olduğu örnekler verilir.
- “Çembersel hareket yapan bir cisme etkiyen hareket doğrultusuna dik net kuvvet ortadan kalktığında cisim çembersel hareket yapmaya devam eder.”, “Çembersel yörüngede hareket eden cisimlere merkezkaç kuvveti etki eder.” (Kavram yanılgısı)
- “Sabit süratle çembersel hareket yapan bir cismin ivmesi sıfırdır.” (Kavram yanılgısı)
Dönerek Öteleme Hareketi LYS Konuları Kazanımları
2017 – 12.1.2.1. Öteleme ve dönme hareketini karşılaştırır.
2017 – 12.1.2.2. Eylemsizlik momenti kavramını açıklar.
- Eylemsizlik momenti ile ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
- Öğrencilerin, farklı geometrik şekillere sahip (çubuk, halka, disk, silindir ve küre) katı cisimlerin eylemsizlik momentleri ile ilgili hesaplamalar yapması sağlanır. (Fen lisesi)
- Öğrencilerin, noktasal kütlelerden meydana gelen sistemlerin eylemsizlik momentlerini hesaplamaları sağlanır. (Fen lisesi)
2017 – 12.1.2.3. Dönme ve dönerek öteleme hareketi yapan cismin kinetik enerjisinin bağlı olduğu değişkenleri açıklar.
- Matematiksel hesaplamalara girilmez.
2017 Fen Lisesi – 12.1.2.4. Dönme ve dönerek öteleme hareketinde kinetik enerji ile ilgili hesaplamalar yapar.
2013 – 12.1.2.1 Öteleme ve dönme hareketini birbirleri ile karşılaştırır.
2013 – 12.1.2 Eylemsizlik momentinin bağlı olduğu değişkenleri analiz eder.
- Eylemsizlik momenti ile ilgili matematiksel işlemlere girilmez.
2013 – 12.1.2.3 Dönme ve dönerek öteleme hareketi yapan cismin kinetik enerjisinin bağlı olduğu değişkenleri açıklar.
- Dönme ve dönerek öteleme hareketi yapan cismin kinetik enerjisi ile ilgili matematiksel işlemlere girilmez.
2007 – 11.2.7.1. Dönme ve dönerek öteleme hareketi yapan cismin kinetik enerjisinin nelere bağlı olduğunu gösterir.
- Bir kuvvetin bir cisim üzerinde yaptığı iş, bir cismin öteleme kinetik enerjisi ve bu kinetik enerjinin nelere bağlı olduğu hatırlatılır. Eylemsizlik momenti kavramı açıklanır, ancak hesaplamalarına girilmez. Çubuk, küre ve silindir gibi düzgün geometrik cisimlerin kütle merkezlerine göre eylemsizlik momenti bağıntıları verilir ve (öteleme) kinetik enerjileri ile birlikte dönme kinetik enerjileri de hesaplanır.
- “Hareket etmeyen cisimler enerjiye sahip değildir”. (Kavram yanılgısı)
Açısal Momentum LYS Konuları Kazanımları
2017 – 12.1.3.1. Açısal momentumun temel bir fiziksel nicelik olduğunu açıklar.
- Simülasyonlarla açısal momentumun atomik boyutta da fiziksel bir nicelik olduğu belirtilir.
2017 – 12.1.3.2. Açısal momentumu çizgisel momentum ile ilişkilendirerek açıklar.
2017 – 12.1.3.3. Açısal momentumu torkla ilişkilendirir.
- Öğrencilerin torku, eylemsizlik momenti ve açısal ivme kavramlarını kullanarak elde etmeleri sağlanır.
- Öğrencilerin, açısal momentumu, eylemsizlik momenti ve açısal hız kavramlarını kullanarak elde etmeleri sağlanır.
2017 – 12.1.3.4. Açısal momentumun korunumunu günlük hayattan örneklerle açıklar.
- Açısal momentumun korunumu ile ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
- Öğrencilerin, açısal momentumun korunumu ile ilgili problem çözmeleri sağlanır. (Fen lisesi)
2017 Fen Lisesi – 12.1.3.5. Topaç ve Jiroskop hareketini açıklar.
- Topaç ve jiroskop hareketi ile ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
2013 – 12.1.3.1 Açısal momentum kavramını açıklar.
- Öğrencilerin açısal momentum kavramının bağlı olduğu değişkenleri açıklamaları sağlanır.
- Öğrencilerin açısal momentum ve çizgisel momentum kavramlarnı birbirleriyle ilişkilendirerek açıklamaları sağlanır.
2013 – 12.1.3.2 Açısal momentumun korunumunu açıklar ve örnekler verir.
- Açısal momentumun korunumu ile ilgili matematiksel işlemlere girilmez.
2007 – 11.2.4.1. Açısal momentum kavramını çizgisel momentum kavramı ile ilişki kurarak açıklar.
- “Açısal momentumla çizgisel momentum aynı yöndedir.” (Kavram yanılgısı)
2007 – 11.2.4.2. Açısal momentumun korunumunu örneklerle açıklar.
- Açısal momentumun korunumu ayrıntılara girilmeden kavramsal düzeyde verilir.
- Açısal momentumun korunumu açısından, eline iki ağırlık alarak dönen disk üzerine çıkan bir kişinin kollarını açıp kapatması sonucu yaptığı hareket irdelenir.
Kütle Çekim Kuvveti LYS Konuları Kazanımları
2017 – 12.1.4.1. Kütle çekim kuvvetini açıklar.
- Yapay uydular, ay ve gezegenlerin hareketleri açıklanır. Matematiksel hesaplamalara girilmez.
- Öğrencilerin, simülasyonlarla noktasal kütleler arasındaki çekim kuvvetinin bağlı olduğu değişkenleri belirleyerek matematiksel modelini elde etmeleri ve hesaplama yapmaları sağlanır. (Fen lisesi)
2017 – 12.1.4.2. Newton’ın Hareket Kanunları’nı kullanarak kütle çekim ivmesinin bağlı olduğu değişkenleri belirler.
- Her kütlenin bir kütle çekim alanı oluşturduğu vurgulanır.
- Stephan Hawking’in evren ve büyük patlama konularına ilişkin görüşlerine değinilir.
- Öğrencilerin homojen bir kürenin içinde, yüzeyinde ve dışındaki çekim alanını gösteren kuvvet çizgilerini çizmeleri sağlanır.
- Öğrencilerin yerçekimi ivmesini; dünyanın yarıçapı ve kütlesi cinsinden ifade etmeleri sağlanır.
2017 Fen Lisesi – 12.1.4.3. Kütle çekim potansiyel enerjisini açıklar.
- Bağlanma ve kurtulma enerjisi kavramları üzerinde durulur.
2013 – 12.1.4.1 Gök cisimlerinin dolanma hareketinin sebeplerini açıklar.
2013 – 12.1.4.2 Kütle çekim kuvvetinin ve çekim ivmesinin bağlı olduğu değişkenleri analiz eder.
2007 – 11.2.6.1. Kütle çekim kuvvetini hesaplar.
- Newton’un Genel Çekim bağıntısı verilerek çekim kuvvetinin kütleye ve uzaklığa bağlılığı irdelenir.
Kepler Kanunları LYS Konuları Kazanımları
2017 – 12.1.5.1. Kepler Kanunları’nı açıklar.
- Galileo Galilei, Ali Kuşçu ve Uluğ Bey’in gök cisimleri ve gök cisimlerinin hareketleri ile ilgili çalışmalarına yer verilir.
- Matematiksel hesaplamalara girilmez.
2017 Fen Lisesi – 12.1.5.2. Kütle çekim kuvveti, enerji ve Kepler kanunları ile ilgili hesaplamalar yapar.
2017 Fen Lisesi – 12.1.5.3. Yeni bir Güneş sistemi modeli tasarlar.
- Öğrencilerin tasarımlarında iletişim uydularını da kullanabilecekleri vurgulanır.
2013 – 12.1.4.3 Gök cisimlerinin hareketlerine örnekler vererek Kepler kanunlarını açıklar.
- Öğrencilerin gözlemevleri üzerine araştırma yapmalarına ve mümkünse gözlemevi ziyaretinde bulunmalarına imkân sağlanır.
2007 – 11.2.6.2. Güneş sistemindeki gezegenlerin hareketini açıklar.
- Kepler yasaları açıklanır. Kütleçekim kuvvetinden dolayı gezegen üzerine etkiyen torkun sıfır ve dolayısı ile açısal momentumun sabit olduğu vurgulanır.
Kaynaklar
- 2017 YGS Temel Soru Kitapçığı, ÖSYM (http://www.osym.gov.tr/TR,13018/2017-ygs-temel-soru-kitapcigi-ve-cevap-anahtari.html)
- 2017 LYS Fen Bilimleri Soru Kitapçığı, ÖSYM (http://www.osym.gov.tr/TR,13193/2017—lys-soru-kitapciklari-ve-cevap-anahtarlari.html)
- 2017 Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı, MEB (http://mufredat.meb.gov.tr/ProgramDetay.aspx?PID=174)
- 2017 Ortaöğretim Fen Lisesi Fizik Dersi Öğretim Programı, MEB (http://mufredat.meb.gov.tr/ProgramDetay.aspx?PID=199)
- 2013 Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı, MEB (http://ttkb.meb.gov.tr/program2.aspx?islem=1&kno=217)
- 2007 Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı, 9. sınıf, MEB (http://ogm.meb.gov.tr/belgeler/fizik9.pdf)
- 2007 (2011) Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı, 12. sınıf, MEB (http://ttkb.meb.gov.tr/program2.aspx?islem=1&kno=68)