Soru 1
d) Dört araç için çizdiğiniz a-t ve x-t grafikleri ile harekete ait matematiksel modeller arasındaki ilişkiyi kendi cümleleriniz ile yazınız.
Örnek cevap / çözüm yolu
İvme-zaman (a-t) grafiğinin altında kalan alan hareketlinin hız değişimini (\Delta v), konum-zaman (x-t) grafiğinin eğimi ise anlık hızını (v) verir. Sabit ivmeli harekette grafiklerden elde edilen eğim ve alan hesaplamaları, harekete ait v = v_0 + a \cdot t ve x = v_0 \cdot t + \frac{1}{2}a \cdot t^2 matematiksel modelleri ile tamamen örtüşür. Grafiksel anlatım ile matematiksel formüller aynı fiziksel olayın farklı ifade biçimleridir.
Soru 2
- a) Taşın hareketi ile ilişkili aşağıdaki durumların her birinde ivmenin yönünü yukarı, aşağı veya sıfır olup olmamasına göre belirtiniz.
Kısa cevap
- Taş yukarı doğru çıkarken ivmenin yönü aşağı olur.
- Taş aşağı doğru inerken ivmenin yönü aşağı olur.
- Taş en üst noktada iken ivmenin yönü aşağı olur.
Çözüm açıklaması
Hava sürtünmesi ihmal edildiğinde serbest veya düşey atış hareketi yapan cisme etki eden tek net kuvvet yer çekimi kuvvetidir. Newton’ın ikinci hareket yasası (\vec{F}_{net} = m \cdot \vec{a}) uyarınca ivmenin yönü net kuvvetin yönüyle aynıdır. Bu nedenle yer çekimi ivmesi (\vec{g}), taş yukarı çıkarken de, en tepe noktasında anlık olarak durduğunda da, aşağı inerken de daima aşağı yönlüdür.
Soru 3
- b) Taşın şekilde verilen 1, 2, 3, 4 ve 5 numaralı noktalardaki hızının yönünü ve büyüklüklerini aşağıda bulunan boş alana şekli yeniden çizerek şekil üzerinde gösteriniz.
Kısa cevap
- 1 numaralı nokta (t = 1\text{ s}): Hız büyüklüğü 10\text{ m/s}, yönü yukarı (\uparrow)
- 2 numaralı nokta (t = 2\text{ s}): Hız büyüklüğü 0\text{ m/s} (en üst nokta, yönü yok)
- 3 numaralı nokta (t = 3\text{ s}): Hız büyüklüğü 10\text{ m/s}, yönü aşağı (\downarrow)
- 4 numaralı nokta (t = 4\text{ s}): Hız büyüklüğü 20\text{ m/s}, yönü aşağı (\downarrow)
- 5 numaralı nokta (t = 5\text{ s}): Hız büyüklüğü 30\text{ m/s}, yönü aşağı (\downarrow)
Çözüm açıklaması
Yer çekimi ivmesi g = 10\text{ m/s}^2 alındığında, yukarı doğru v_0 = 20\text{ m/s} hızla fırlatılan taşın hız büyüklüğü yukarı çıkarken her saniye 10\text{ m/s} azalır, aşağı inerken her saniye 10\text{ m/s} artar:
- t = 1\text{ s} (1. nokta): v_1 = 20 - 10 \cdot 1 = 10\text{ m/s} (yukarı)
- t = 2\text{ s} (2. nokta): v_2 = 20 - 10 \cdot 2 = 0\text{ m/s} (tepe noktası)
- t = 3\text{ s} (3. nokta): v_3 = 0 + 10 \cdot 1 = 10\text{ m/s} (aşağı)
- t = 4\text{ s} (4. nokta): v_4 = 0 + 10 \cdot 2 = 20\text{ m/s} (aşağı, atıldığı seviye)
- t = 5\text{ s} (5. nokta): v_5 = 0 + 10 \cdot 3 = 30\text{ m/s} (aşağı, uçurum tabanı)
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 103 · 
Fizik Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 105 →