Bir Boyutta Sabit İvmeli Hareket: Hız-Zaman, İvme-Zaman Grafikleri, Hareket Denklemleri ve Serbest Düşme
Hız-zaman ve ivme-zaman grafiklerini kullanarak ivme, hız değişimi ve yer değiştirmeyi hesaplar. · Hız ve ivme vektörlerinin yön ilişkisinden hızlanma ve yavaşlama durumlarını analiz eder. · Sabit ivmeli hareket denklemlerini ve serbest düşme hareketini yorumlar.
- Sabit ivmeli harekette v-t grafiğinin eğimi ivmeyi (a), alanı ise yer değiştirmeyi (Δx) verir.
- Hız ve ivme aynı yönlüyse cisim hızlanır (v · a > 0); zıt yönlüyse yavaşlar (v · a < 0).
- Hava sürtünmesi önemsiz ortamda serbest düşen cismin ivmesi g = 10 m/s²'dir; h = 5t² formülü geçerlidir.
Hareket grafikleri ve fiziksel anlamlarını eşleştiriniz.
Durgun hâlden (v₀ = 0) sabit 4 m/s² ivmeyle harekete başlayan bir vagonun 5 saniye sonraki hızı ve aldığı yol nedir?
- AHızı 20 m/s, aldığı yol 50 metredir
- BHızı 15 m/s, aldığı yol 40 metredir
- CHızı 25 m/s, aldığı yol 60 metredir
- DHızı 10 m/s, aldığı yol 30 metredir
Havasız ortamda tüy ile çekiç aynı yükseklikten bırakıldığında neden aynı anda yere düşer?
Hava direnci önemsiz ortamda serbest bırakılan bir bilyenin 3 saniye sonundaki hızını (g = 10 m/s²) hesaplayınız.
Sabit ivmeli hareket ve serbest düşmeyle ilgili ifadeleri Doğru/Yanlış olarak belirleyiniz.
| D | Y | |
| Serbest düşen cisim 1. saniyede 5 m, 2. saniyede 15 m yol alır. | ✓ | |
| Hız ve ivme vektörleri zıt yönlü cisim düzgün hızlanır. | ✓ | |
| Havasız ortamda tüy ile demir bilye aynı anda yere düşer. | ✓ | |
| İvme-zaman grafiği zaman eksenine paralelse ivme sıfırdır. | ✓ |
Zamana bağlı olmayan sabit ivmeli hareket formülünü (zamansız hız denklemi) yazınız.
Serbest düşen bir cismin saniyelere göre hız ve yol tablosunu (g = 10 m/s²) tamamlayınız.
| Zaman (t) | Anlık Hız (v) | O Saniyede Alınan Yol (h) | Toplam Düşüş Yolu (H) |
|---|---|---|---|
| 1. saniye | 10 m/s | 5 m | 5 m |
| 2. saniye | 20 m/s | 15 m | 20 m |
| 3. saniye | 30 m/s | 25 m | 45 m |
| 4. saniye | 40 m/s | 35 m | 80 m |
İvmeli hareketle ilgili ifadeleri Doğru/Yanlış olarak belirleyiniz.
| D | Y | |
| Yer çekimi ivmesi Dünya yüzeyinde yaklaşık 10 m/s² kabul edilir. | ✓ | |
| Hava sürtünmesinde limit hıza ulaşan cismin ivmesi sıfır olur. | ✓ | |
| Duran bir cismin ivmesi olamaz çünkü hızı sıfırdır. | ✓ | |
| Konum-zaman grafiğindeki parabolik eğri hareketin ivmeli olduğunu gösterir. | ✓ |
İpuçlarından yararlanarak fizik kavramlarını yazınız. Numaralı kutulardan 'DÜŞME' kelimesini bulunuz.
Turuncu kutulardaki harfler yukarıdan aşağıya: DÜŞME
Serbest düşmeye bırakılan 80 m yüksekliğindeki bir cismin saniye adımlarını sıraya diziniz.
- 4t = 4 s: Hızı 40 m/s ile toplam 80 m yolu tamamlayıp yere çarpar
- 2t = 2 s: Hızı 20 m/s olur ve toplam 20 m düşmüş olur
- 1t = 1 s: Hızı 10 m/s olur ve ilk 5 m mesafeyi kateder
- 3t = 3 s: Hızı 30 m/s olur ve toplam 45 m mesafeye ulaşır
İlk hızı 30 m/s olan araç fren yaparak 6 m/s² sabit ivmeyle yavaşlıyor. Durana kadar aldığı fren mesafesi kaç metredir?
- A75 metredir
- B90 metredir
- C60 metredir
- D45 metredir
Hareket türleri ile hız ve ivme vektörlerinin durumunu eşleştiriniz.