1. Özel görelilik kuramı, ivmesi sıfır olan, yani eylemsiz (inersiyal) referans sistemleri için kurulmuştur.

Buna göre aşağıdaki gözlemcilerden hangisinin bağlı olduğu referans sistemi eylemsiz SAYILAMAZ?

2. Bir gözlemci, yanına yerleştirdiği dedektörle üç ayrı kaynaktan gelen ışığın hızını ölçmektedir. K kaynağı dedektöre göre durgundur, L kaynağı dedektöre 0,6c hızıyla yaklaşmakta, M kaynağı ise dedektörden 0,8c hızıyla uzaklaşmaktadır. Gözlemcinin bu kaynaklardan gelen ışık için ölçtüğü hızlar sırasıyla c_K, c_L ve c_M'dir. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre bu hızlar arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir?

3. Penceresi bulunmayan kapalı bir laboratuvar, Dünya'ya göre 0,6c sabit hızıyla giden bir uzay aracının içine yerleştirilmiştir. Laboratuvardaki araştırmacı çeşitli deneyler yapmaktadır.

I. Laboratuvarda yapılan mekanik deneyler, aracın Dünya'ya göre hızını belirlemekte kullanılamaz.
II. Laboratuvarda yapılan elektromanyetik deneyler, mekanik deneylerden farklı olarak aracın hızını verir.
III. Araştırmacının bulduğu yasa bağıntıları, Dünya'daki bir araştırmacının bulduklarıyla aynı biçimdedir.

Einstein'ın birinci postülasına göre bu yargılardan hangileri doğrudur?

4. Dünya'ya göre 0,6c hızıyla ilerleyen bir uzay aracından, hareket yönünde araca göre 0,5c hızıyla bir sonda fırlatılıyor. Bir öğrenci sondanın Dünya'ya göre hızını klasik hız toplama bağıntısıyla 1,1c olarak buluyor. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre bu bağıntının burada kullanılamamasının nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

5. Galileo görelilik ilkesi ile Einstein'ın özel görelilik ilkesi karşılaştırılmaktadır.

I. Her iki ilkeye göre de mekanik yasalar bütün eylemsiz sistemlerde aynı biçimde geçerlidir.
II. Galileo dönüşümlerine göre ışığın hızı, gözlemcinin hızından bağımsızdır.
III. Einstein'ın görelilik ilkesi mekanik yasaları kapsar, elektromanyetizma yasalarını kapsamaz.

Buna göre bu yargılardan hangileri doğrudur?

6. Derin uzayda birbirinden uzaklaşan A ve B araçlarının ikisi de motorlarını çalıştırmamaktadır. A'daki gözlemci, B'nin kendisinden 0,4c hızıyla uzaklaştığını ölçmektedir.

Buna göre aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

7. Bir girişim düzeneğinde ışık demeti ikiye ayrılıp birbirine dik iki kol boyunca gönderilmiş, aynalardan yansıdıktan sonra yeniden birleştirilerek girişim deseni elde edilmiştir. Dünya'nın esir adı verilen varsayımsal ortam içinde hareket ettiği kabul edilirse, düzenek 90° döndürüldüğünde desende belirgin bir kayma beklenmektedir. Deney farklı mevsimlerde yinelenmiş, beklenen kayma hiçbir denemede gözlenmemiştir.

I. Düzenek döndürüldüğünde girişim deseninde beklenen kayma gözlenmiştir.
II. Sonuç, ışığın hızının Dünya'nın hareket doğrultusuna bağlı olmadığı biçiminde yorumlanır.
III. Deney, Dünya'nın esire göre hızının büyüklüğünü ölçmeyi başarmıştır.

Buna göre bu yargılardan hangileri doğrudur?

8. Bir ışık saati, aralarında 900 m uzaklık bulunan iki paralel aynadan oluşmaktadır. Saat, aynaların düzlemi hareket doğrultusuna paralel olacak biçimde Dünya'ya göre 0,8c sabit hızıyla giden bir uzay aracına yerleştirilmiştir; ışık atması aynalar arasında hareket doğrultusuna dik olarak gidip gelmektedir. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre Dünya'daki gözlemciye göre ışık atmasının alttaki aynadan üstteki aynaya ulaşma süresi kaç ×10⁻⁶ s'dir?

9. Michelson ve Morley girişim düzeneğini bir taş blok üzerine kurup bloğu cıva havuzunda yüzdürmüş, düzeneği yavaşça döndürerek girişim saçaklarını izlemiştir. Ölçümler birkaç ay arayla, Dünya'nın yörüngedeki hareket yönü farklıyken de tekrarlanmış; hiçbirinde esir hipotezinin öngördüğü büyüklükte saçak kayması gözlenmemiştir.

I. Ölçümün aylar sonra tekrarlanması, Dünya'nın ilk ölçüm anında esire göre rastlantısal olarak durgun olabileceği olasılığını ortadan kaldırmaya yöneliktir.
II. Sonuç, ışığın boşluktaki hızının Dünya'nın hareket yönünden bağımsız olduğu fikriyle uyumludur.
III. Esir hipotezine göre, esir rüzgârına paralel koldaki ışığın gidip gelme süresi dik koldakinden kısa olmalıydı.

Buna göre yargılardan hangileri doğrudur?

10. Dünya'ya göre 0,6c sabit hızıyla ilerleyen bir uzay aracı, t = 0 anında hareket yönünde ileriye doğru bir ışık atması gönderiyor. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre Dünya'daki gözlemciye göre t = 2 s anında ışık atmasının önü ile uzay aracı arasındaki uzaklık kaç ×10⁸ m'dir?

11. Bir uzay aracının öz boyu, yani araçtaki gözlemcinin ölçtüğü boyu 1200 m'dir. Araç Dünya'ya göre 0,6c sabit hızıyla gitmektedir. Aracın arka ucundaki kaynaktan, aracın hareket yönünde ön uçtaki dedektöre bir ışık atması gönderiliyor. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre araçtaki gözlemciye göre ışık atmasının dedektöre ulaşma süresi kaç ×10⁻⁶ s'dir?

12. Klasik fizikte iki eylemsiz gözlemcinin ölçtüğü zaman aralıkları birbirine eşit kabul edilir ve hızlar bu kabule dayanılarak doğrudan toplanır. Einstein'ın ikinci postülası ise ışığın boşluktaki hızının bütün eylemsiz gözlemciler için aynı olduğunu söyler. Bu iki kabul aynı anda tutarlı biçimde savunulamaz.

Buna göre özel görelilik kuramında terk edilmek zorunda kalınan klasik kabul aşağıdakilerden hangisidir?

13. Michelson-Morley düzeneğinde birbirine dik iki kolun boyu eşit ve L'dir. Esir hipotezine göre ışık esire göre c hızıyla gider ve hızlar klasik biçimde toplanır. Dünya'nın esire göre hızı, varsayımsal olarak 0,8c kabul edilsin; kollardan biri bu hıza paralel, diğeri diktir. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre esir hipotezine göre ışığın paralel kolda gidip gelme süresinin dik kolda gidip gelme süresine oranı kaçtır?

14. Kütle çekim etkilerinin önemsiz olduğu derin uzayda penceresiz bir uzay aracı bulunmaktadır. Araçtaki gözlemci, bir bilyeyi araca göre durgun olacak biçimde havada serbest bırakıp hareketini izlemektedir. Hava direnci önemsizdir.

I. Bilye araca göre durgun kalıyorsa araç uzayda durgundur; araç sabit hızla gitseydi bilye aracın arka ucuna doğru kayardı.
II. Bilye kendiliğinden aracın arka ucuna doğru hızlanıyorsa araç, arka uca doğru ivmelenmektedir.
III. Bilye araca göre durgun kalıyorsa araç eylemsiz bir referans sistemidir.
IV. Bilye kendiliğinden aracın arka ucuna doğru hızlanıyorsa araç eylemsiz bir referans sistemi değildir.

Buna göre yargılardan hangileri doğrudur?

15. Bir ışık demeti boşlukta yayılmaktadır. Yerde durgun duran gözlemci P, bu demetin hızını ölçmektedir. Gözlemci Q ise bir araçla demetle aynı yönde 0,9c hızıyla ilerlerken aynı ölçümü yapmaktadır. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre P ve Q gözlemcilerinin ışık için ölçtüğü hızlar sırasıyla aşağıdakilerin hangisinde birlikte verilmiştir?

16. Kendisiyle birlikte hareket eden gözlemciye göre boyu 1200 m olan bir tren, raylara göre 0,6c sabit hızıyla gitmektedir. Trenin tam ortasındaki lamba bir kez yanıyor ve ışık, trenin ön ve arka uçlarındaki dedektörlere ulaşıyor. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre raylar yanında duran gözlemciye göre ışığın iki dedektöre ulaşma anları arasındaki fark kaç ×10⁻⁶ s'dir?

17. Rüzgârlı bir günde ses dalgasının yere göre hızı, rüzgâr yönünde artmakta, rüzgâra karşı yönde azalmaktadır. Bir öğrenci bundan yola çıkarak "Dünya esir içinde hareket ediyorsa ışığın Dünya'ya göre hızı da yöne göre değişmelidir." diye düşünmektedir.

Buna göre öğrencinin akıl yürütmesindeki sorunu en doğru biçimde açıklayan ifade aşağıdakilerden hangisidir?

18. Raylara göre 0,6c sabit hızıyla doğuya giden uzun bir trenin ön ve arka uçlarına birer lamba takılmıştır. Trende, iki lambanın tam ortasında oturan P gözlemcisine göre iki lamba aynı anda yanmaktadır. Raylar boyunca duran R gözlemcisi ise lambaların yanma anlarını, ışığın kendisine ulaşma gecikmesini hesaba katarak belirlemektedir. (c = 3·10⁸ m/s)

Buna göre aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

19. Uzun bir uzay aracının tam ortasına bir lamba, ön ve arka uçlarına birer ışık dedektörü yerleştirilmiştir. Araç Dünya'ya göre sabit hızla ilerlerken lamba bir kez çakmaktadır.

I. Araçtaki gözlemciye göre ışık iki dedektöre aynı anda ulaşır.
II. Dünya'daki gözlemciye göre ışık, arka dedektöre ön dedektöre göre daha önce ulaşır.
III. İki gözlemcinin farklı sonuç bulması, ölçümlerden birinin hatalı olduğunu gösterir.

Buna göre bu yargılardan hangileri doğrudur?

20. Dünya'ya göre 0,9c sabit hızıyla giden bir uzay aracındaki astronot, aracın hareket yönünde, yüzünün önünde kol boyu uzaklıkta düz bir ayna tutmaktadır. (c = 3·10⁸ m/s)

I. Araç ışık hızına yakın gittiğinden ışık aynaya güçlükle yetişir; astronot görüntüsünü, araç Dünya'ya göre durgunken olduğundan daha geç görür.
II. Dünya'daki gözlemciye göre ışık, astronotun yüzünden aynaya giderken c − 0,9c = 0,1c hızıyla ilerler.
III. Astronotun ölçümüne göre ışığın yüzünden aynaya gidip geri dönme süresi, aracın Dünya'ya göre hızına bağlı değildir.
IV. Dünya'daki gözlemciye göre ışığın yüzden aynaya gidişi ile aynadan yüze dönüşü farklı sürelerde gerçekleşir.

Buna göre yargılardan hangileri doğrudur?