Fizik, kuvvet ve hareket ünitesi, açıklamalı bir boyutta sabit ivmeli hareket formülleri, örnek soru çözümleri ve formüllerin kullanımı
Denklemlerde kullanılan büyüklüklerin sembolü ve birimi;
x = aldığı yol (m)
vo = ilk hız (m/s)
v = son hız (m/s)
t = zaman -geçen süre- (s)
a = ivme (m/s2)
İlk hızı vo olan bir araç t süre sonra v hızına ulaşıyor. Aracın hareket boyunca ivmesi a ve aldığı yol x olduğuna göre bu aracın hareket denklemleri aşağıdaki gibi olur.
Denklemlerde ivmenin (a) önünde artı veya eksi kullanılması;
Denklemde ivmenin önündeki işaret hızlanan hareketlerde (+), yavaşlayan hareketlerde (-) kullanılır.
Zamana bağlı hız denklemi
Zamansız hız denklemi
Zamana bağlı yol denklemi
Denklemleri birer örnekle kullanalım;
Örnek-1:
Bir cisim 10 m/s lik sabit hızla hareket ederken bir süre sonra hızlanmaya başlıyor, cismin hareketi boyunca ivmesi 4 m/s2 olduğuna göre cismin hızlanmaya başladığı andan itibaren 5 saniye sonraki hızı kaç m/s dir?
Çözüm:
vo = 10 m/s
a = 4 m/s2
t = 5 s
v = ?
Hızlanan hareket yaptığı için formülde artı (+) yazılır.
v = vo + a.t
v = 10 + 4.5 = 30 m/s
Örnek-2:
Durmakta iken harekete başlayan bir cisim hareketi boyunca 5 m/s2 lik ivme ile 40 m yol alıyor. Buna göre 40 m sonra cismin hızı kaç m/s dir?
Çözüm:
vo = 0
a = 5 m/s2
x = 40 m
v = ?
Durmakta iken harekete geçtiği için ilk hızı sıfırdır. Hızlanan hareket yapmış olur formülde artı (+) yazılır.
v2 = vo2 + 2.a.x
v2 = 2.5.40
v2 = 400
v = 20 m/s
Örnek-3:
İlk hızı 20 m/s olan bir cisim, 2 saniye boyunca 4 m/s2 lik ivme ile yavaşlıyor. Buna göre cisim 2 saniyede kaç metre yol alır?
Çözüm:
vo = 10 m/s
t = 2 s
a = 4 m/s2
x = ?
Cisim yavaşladığı için formülde eksi (-) yazılır.
x = 40 – 8 = 32 m
