Sayfalara Git

Ünite İçeriğine Dön

Konuya Başlarken

1. Ünite: Fizik Bilimi ve Kariyer Keşfi

Sayfa 22
1. FİZİK BİLİMİ VE KARIYER KEŞFİ
1.2. Fizik Biliminin Alt Dalları
Farabi ve Bilimlerin Tasnifi

Farabi, İslâm felsefesinin yöntem ve temel problemler bakımından sistemleştirilmesine önemli katkılarda bulunmuş ünlü Türk bilginidir. Felsefenin yanı sıra fizik, mantık, müzik, siyaset bilimi, tıp gibi alanlarda çok sayıda eser kaleme almıştır. Onun bilim tarihine önemli katkılarından biri de bilimlerin tasnifi konusunda gerçekleştirdiği çalışmalardır. Farabi; bilimleri dil, mantık, matematik, tabiat bilimi, metafizik ve siyaset bilimi olmak üzere beş ana başlık altında sınıflandırmıştır.

Farabi'nin Bilim Sınıflandırması BİLİM Sınıflandırması Dil Mantık Matematik Siyaset Tabiat Bilimi Fizik burada

Bilimin sınıflandırılması ve disiplinlere ayrılması sürecinde olduğu gibi disiplinlerin de alt dallarına ayrılması zaman içinde ihtiyaç hâline gelmiştir. Bilgi birikiminin artması, çalışılan konuların geniş çaplı olması ve karmaşıklığın giderilmesine ihtiyaç duyulması bu alt dalların ortaya çıkış nedenlerindendir. Fizik bilimi de bu gibi nedenlerle zaman içinde alt dallara ayrılmıştır.

Fizik bilimi, çalışma alanları düşünüldüğünde alt dallarına nasıl ayrılmış olabilir?

Fiziğin Alt Dallarına Örnekler
Astrofizik

Gök cisimlerinin yapısı, hareketi ve evrenin oluşumu

Termodinamik

Isı, sıcaklık, enerji dönüşümleri ve iş

Elektromanyetizma

Elektrik, manyetizma ve elektromanyetik dalgalar

Atom Fiziği

Atomun yapısı, elektronlar ve atomik spektrum

Akustik

Ses dalgaları, yankı, ses yalıtımı ve müzik fiziği

Mekanik

Kuvvet, hareket, enerji, denge ve makineler

Düşünelim: Bu alt dalların her biri, günlük hayatta hangi olayları açıklamada kullanılır?

2. Etkinlik

1. Ünite: Fizik Bilimi ve Kariyer Keşfi

Sayfa 23-25
1. FİZİK BİLİMİ VE KARIYER KEŞFİ
1.2. Fizik Biliminin Alt Dalları
Etkinlik: Fizik Biliminin Alt Dalları

Amaç: Fizik biliminin alt dallarını örnek olaylarla ilişkilendirebilme

Süre: 40 dk.

1
Görsellerdeki Olgu veya Olayların Açıklanması
Fizik biliminin alt dallarıyla ilişkilendirme

Soru: Aşağıda verilen görsellerdeki olgu veya olayların hangi fizik alt dalıyla ilişkili olduğunu açıklayınız.

# Olgu / Olay Açıklama İlgili Fizik Alt Dalı Görsel
1 Dişli çarklar / Saat Mekanizması Zamanı ölçmek için dişli çarkların dönme hareketi ve kuvvet aktarımı ile çalışan mekanik sistem Mekanik Dişli çarklar
2 Kutup Işıkları (Aurora) Güneş'ten gelen yüklü parçacıkların Dünya'nın manyetik alanı ve atmosferdeki gazlarla etkileşimi sonucu oluşan ışımalar Elektromanyetizma Dişli çarklar
3 Kaynayan Tencere / Buharlaşma Isı enerjisi alan sıvının sıcaklığının artması ve gaz fazına (buhara) geçmesi olayı Termodinamik Dişli çarklar
4 Karbondioksit Molekülü (CO₂) Karbon ve oksijen atomlarının kimyasal bağlar oluşturarak bir araya gelmesiyle oluşan molekül yapısı Atom fiziği Dişli çarklar
5 Termometre ve Sıcaklık Maddelerin ortalama kinetik enerjisinin bir göstergesi olan sıcaklığın termometre ile ölçülmesi Termodinamik Dişli çarklar
6 Pusula Dünya'nın doğal manyetik alanından yararlanarak yön bulmaya yarayan manyetik araç Elektromanyetizma Dişli çarklar
7 Kuvars Kristali Atom ve moleküllerinin düzenli dizilimiyle oluşan katı, kristal yapı Katı hâl fiziği Dişli çarklar
8 Prizmada Işığın Kırılması Beyaz ışığın prizmadan geçerken farklı kırılma indislerine göre renklere (tayfa) ayrılması Optik Dişli çarklar
9 Röntgen / X-Işını Filmi Yüksek enerjili elektromanyetik dalgalar (X-ışınları) kullanılarak vücut içi yapıların (kemiklerin) görüntülenmesi Nükleer fizik Dişli çarklar
10 Elektromıknatıs Bir çivinin etrafına sarılan telden elektrik akımı geçirilerek geçici mıknatıs elde edilmesi Elektromanyetizma Dişli çarklar
11 Nükleer Santral Atom çekirdeklerinin bölünmesi (fizyon) veya birleşmesi sonucu açığa çıkan çekirdek enerjisinden elektrik üretimi Nükleer fizik Dişli çarklar
12 Elektronik Devre / Mikroçip Yarı iletken maddeler kullanılarak üretilen ve akım kontrolü sağlayan teknolojik yapı Katı hâl fiziği Dişli çarklar
13 Gölge Oyunu (Karagöz ile Hacivat) Işığın doğrusal yolla yayılması ve saydam olmayan maddelerin arkasında gölge oluşturması ilkelerine dayanan gösteri sanatı Optik Dişli çarklar
14 Atom Modeli Çekirdekte proton ve nötronlar ile çevrelerindeki yörüngelerde dolanan elektronlardan oluşan atom yapısı Atom fiziği Dişli çarklar
15 Güneş ve Yıldızlar (Plazma Hali) Yüksek sıcaklıkta iyonlaşmış gazlardan oluşan plazma durumundaki gök cisimleri Yüksek enerji ve plazma fiziği Dişli çarklar
16 Araba İten Adam / Kuvvet ve Hareket Bir cisme kuvvet uygulanması sonucu cismin harekete geçmesi veya ivmelenmesi Mekanik Dişli çarklar

Fizik Alt Dalları Özeti:

Mekanik → 1, 16
Elektromanyetizma → 2, 6, 10
Termodinamik → 3, 5
Atom fiziği → 4, 14
Katı hâl fiziği → 7, 12
Optik → 8, 13
Nükleer fizik → 9, 11
Yüksek enerji ve plazma fiziği → 15
1b
Görsellerin Gruplandırılması
Ortak özelliklere göre gruplama

Soru: Görselleri ortak özelliklerine göre gruplandırarak aşağıdaki tabloya yazınız.

Grup No Seçilen Görsel Numaraları Belirlenen Ölçüt Belirlenen Ölçüte Uyan Başka Bir Örnek
1 8, 13 Işık olayları Aynada görüntü oluşumu
2 4, 14 Atom ve molekül yapısı Suyun molekül yapısı (H₂O)
3 9, 11 Çekirdek tepkimeleri ve X-ışınları Radyoterapi (kanser tedavisi)
4 2, 6, 10 Mıknatıslanma ve manyetik alan Maglev trenleri
5 1, 16 Kuvvet, hareket ve mekanik sistemler Vinçlerin yük kaldırması
6 7, 12 Yarı iletkenler ve kristal yapılar Güneş panelleri
7 3, 5 Isı ve sıcaklık değişimleri Buzun erimesi
8 2, 15 Yüksek enerji ve maddelerin plazma hali Mum alevi / Yıldırım düşmesi

Gruplama Ölçütleri Açıklaması:

  • Grup 1 (Işık Olayları): Işığın kırılması, yansıması ve doğrusal yayılması ile ilgili olaylar
  • Grup 2 (Atom ve Molekül Yapısı): Atomların ve moleküllerin yapısını gösteren görseller
  • Grup 3 (Çekirdek Tepkimeleri): Atom çekirdeği ile ilgili olaylar (fizyon, X-ışınları)
  • Grup 4 (Manyetik Alan): Mıknatıslanma ve manyetik alan ile ilgili olaylar
  • Grup 5 (Kuvvet ve Hareket): Kuvvet, hareket, enerji ve mekanik sistemler
  • Grup 6 (Kristal ve Yarı İletken): Katı maddelerin kristal yapısı ve yarı iletken teknolojisi
  • Grup 7 (Isı ve Sıcaklık): Isı alışverişi, sıcaklık değişimi ve hâl değişimi
  • Grup 8 (Plazma Hali): Yüksek sıcaklıkta iyonlaşmış gazlar (plazma)
2
Alt Dallar ile Grupların Eşleştirilmesi
Fizik alt dallarını gruplarla eşleştirme

Soru: Fizik biliminin alt dallarını, görselleri gruplandırdığınız ölçütlerle eşleştirerek aşağıdaki tabloya yazınız.

Grup No Fizik Biliminin Alt Dalı Seçilen Görsel Numaraları
1 Optik 8, 13
2 Atom fiziği 4, 14
3 Nükleer fizik 9, 11
4 Elektromanyetizma 2, 6, 10
5 Mekanik 1, 16
6 Katı hâl fiziği 7, 12
7 Termodinamik 3, 5
8 Yüksek enerji ve plazma fiziği 2, 15

Fizik Alt Dalları ve Açıklamaları:

Optik

Işığın doğası, yayılması, kırılması, yansıması ve görüntü oluşumu ile ilgilenir.

Atom fiziği

Atomun yapısını, elektronların davranışlarını ve atomik spektrumları inceler.

Nükleer fizik

Atom çekirdeğinin yapısı, radyoaktivite, fisyon ve füzyon olaylarını inceler.

Elektromanyetizma

Elektrik ve manyetik alanlar, elektromanyetik dalgalar ve etkileşimleri inceler.

Mekanik

Kuvvet, hareket, enerji, denge, makine ve mekanik sistemleri inceler.

Katı hâl fiziği

Katı maddelerin kristal yapısı, yarı iletkenler ve özelliklerini inceler.

Termodinamik

Isı, sıcaklık, iş, enerji dönüşümleri ve hâl değişimlerini inceler.

Yüksek enerji ve plazma fiziği

Plazma hali, yüksek enerjili parçacıklar ve astronomik olayları inceler.

Değerlendirme Ölçütleri
Gözlem ve Tanımlama

Görsellerdeki olayları doğru bir şekilde tanımlayabilme

Sınıflandırma

Olayları ortak özelliklerine göre gruplayabilme

İlişkilendirme

Olayları fizik alt dallarıyla doğru şekilde eşleştirebilme

Not: Tablodaki "Görsel" sütununa ilgili görselleri ekleyebilirsiniz. Görseller, olayın fiziksel prensibini daha iyi anlamanıza yardımcı olacaktır.

Değerlendirme

1. Ünite: Fizik Bilimi ve Kariyer Keşfi

Sayfa 25
1. FİZİK BİLİMİ VE KARIYER KEŞFİ
1.2. Fizik Biliminin Alt Dalları
Değerlendirme

Aşağıdaki tabloda fizik biliminin alt dallarında kullanılan bazı terimler verilmiştir. Terimlerin başındaki harfleri alt dalların başındaki yay ayracın içine yazarak terimler ile fizik biliminin alt dallarını uygun şekilde eşleştiriniz. Fizik biliminin alt dallarının yanındaki sütuna bu dallar ile ilgili terimlerden birer örnek yazınız.

D
Terimler ve Alt Dallar Eşleştirmesi
Fizik alt dallarına ait terimleri eşleştiriniz
# Terim Fizik Biliminin Alt Dalı Örnek
a Radyasyon (ç) Nükleer fizik X-ışını, Radyoterapi
b Isı iletimi ( ) Termodinamik Kalorifer sistemi
c Kutup ışıkları (f) Yüksek enerji ve plazma fiziği Aurora
ç Hareket (h) Mekanik Araba hareketi
d Atomdaki elektron dizilimi (c) Atom fiziği Elektron yörüngeleri
e Kristal yapı (e) Katı hâl fiziği Kuvars kristali
f Mıknatıs (b) Elektromanyetizma Pusula
g Işık (g) Optik Dürbün

Doğru Eşleştirmeler:

  • a) Radyasyon → (ç) Nükleer fizik
  • b) Isı iletimi → ( ) Termodinamik
  • c) Kutup ışıkları → (f) Yüksek enerji ve plazma fiziği
  • ç) Hareket → (h) Mekanik
  • d) Atomdaki elektron dizilimi → (c) Atom fiziği
  • e) Kristal yapı → (e) Katı hâl fiziği
  • f) Mıknatıs → (b) Elektromanyetizma
  • g) Işık → (g) Optik
Fizik Biliminin Alt Dalları ve Açıklamaları
Mekanik

Kuvvet, hareket, enerji, denge ve mekanik sistemleri inceler. (Hareket, dişli çarklar)

Termodinamik

Isı, sıcaklık, enerji dönüşümleri ve hâl değişimlerini inceler. (Isı iletimi, buharlaşma)

Elektromanyetizma

Elektrik ve manyetik alanlar, elektromanyetik dalgalar ve etkileşimleri inceler. (Mıknatıs, pusula)

Optik

Işığın doğası, yayılması, kırılması, yansıması ve görüntü oluşumu ile ilgilenir. (Işık, prizma)

Atom fiziği

Atomun yapısını, elektronların davranışlarını ve atomik spektrumları inceler. (Elektron dizilimi, atom modeli)

Nükleer fizik

Atom çekirdeğinin yapısı, radyoaktivite, fisyon ve füzyon olaylarını inceler. (Radyasyon, X-ışını)

Katı hâl fiziği

Katı maddelerin kristal yapısı, yarı iletkenler ve özelliklerini inceler. (Kristal yapı, mikroçip)

Yüksek enerji ve plazma fiziği

Plazma hali, yüksek enerjili parçacıklar ve astronomik olayları inceler. (Kutup ışıkları, Güneş)

3. Alıştırma

1. Ünite: Fizik Bilimi ve Kariyer Keşfi

Sayfa 28
1. FİZİK BİLİMİ VE KARIYER KEŞFİ
1.2. Fizik Biliminin Alt Dalları
3. Alıştırma

Aşağıda fizik biliminin alt dallarıyla ilişkilendirilebilecek bazı olay ve durumlar verilmiştir. Olay veya durumların ilişkili olduğu alt dalı ifadelerin karşısındaki alana yazınız.

3
Olay/Durum - Alt Dal Eşleştirmesi
Olayların ilişkili olduğu fizik alt dallarını belirleyiniz
# Olay veya Durumlar İlişkili Olduğu Alt Dal
1 Yaprağın ağaçtan düşmesi Mekanik (Kuvvet, yer çekimi, hareket)
2 Yıldırımın oluşması Elektromanyetizma (Elektrik boşalması)
3 Yıldırımın özellikleri Yüksek enerji ve plazma fiziği (Plazma hali, yüksek enerji)
4 Yemek pişirilmesi Termodinamik (Isı iletimi, enerji dönüşümü)
5 Kutup ışıklarının oluşması Yüksek enerji ve plazma fiziği (Plazma, manyetik alan etkileşimi)
6 Dokunmatik ekranların geliştirilmesi Katı hâl fiziği (Yarı iletken teknolojisi)
7 Lazer oluşumu Optik (Işığın uyarılmış emisyonu)
8 Serap olayı Optik (Işığın kırılması)
9 Mıknatısın demiri çekmesi Elektromanyetizma (Manyetik kuvvet)
10 Fiber optik kablonun geliştirilmesi Optik (Işığın iletimi, toplam iç yansıma)
11 Fosillerin yaş tayini Nükleer fizik (Radyokarbon tarihleme, radyoaktif bozunma)
12 Kuşların uçması Mekanik (Kaldırma kuvveti, aerodinamik, hareket)

Açıklamalar:

  • 1. Yaprağın ağaçtan düşmesi → Mekanik (yer çekimi kuvveti)
  • 2. Yıldırımın oluşması → Elektromanyetizma (elektrik boşalması)
  • 3. Yıldırımın özellikleri → Yüksek enerji ve plazma fiziği
  • 4. Yemek pişirilmesi → Termodinamik (ısı iletimi)
  • 5. Kutup ışıkları → Yüksek enerji ve plazma fiziği
  • 6. Dokunmatik ekran → Katı hâl fiziği (yarı iletken)
  • 7. Lazer oluşumu → Optik (uyarılmış emisyon)
  • 8. Serap olayı → Optik (ışığın kırılması)
  • 9. Mıknatıs demiri çekmesi → Elektromanyetizma (manyetik kuvvet)
  • 10. Fiber optik kablo → Optik (toplam iç yansıma)
  • 11. Fosillerin yaş tayini → Nükleer fizik (radyoaktif bozunma)
  • 12. Kuşların uçması → Mekanik (aerodinamik, kaldırma)
Cevaplar Özet
# Olay veya Durum İlişkili Alt Dal
1Yaprağın ağaçtan düşmesiMekanik
2Yıldırımın oluşmasıElektromanyetizma
3Yıldırımın özellikleriYüksek enerji ve plazma fiziği
4Yemek pişirilmesiTermodinamik
5Kutup ışıklarının oluşmasıYüksek enerji ve plazma fiziği
6Dokunmatik ekranların geliştirilmesiKatı hâl fiziği
7Lazer oluşumuOptik
8Serap olayıOptik
9Mıknatısın demiri çekmesiElektromanyetizma
10Fiber optik kablonun geliştirilmesiOptik
11Fosillerin yaş tayiniNükleer fizik
12Kuşların uçmasıMekanik