Havin_Ozkan’ın Gönderdiği Sorunun Çözümü
Soru:
Kümulatif hareket problemleri için, aşağıdaki şekilde verilen bilgiler doğrultusunda soruları çözmeliyiz:
g = 10 m/s², sin37° = 0,6, cos37° = 0,8, sürtünmeler önemsizdir.
- K’nin yere çarpma süresini bulunuz?
- L’nin havada kalma süresini bulunuz?
- L’nin yerden atılma hızını bulunuz?
- LM noktaları arasındaki uzaklığı bulunuz?
Cevap:
1. K’nin Yere Çarpma Süresi:
Serbest düşme hareketinde cismin başlangıç yüksekliği h = 45 \text{ m} ve yerçekimi ivmesi g = 10 \text{ m/s}^2 olduğuna göre, süreyi hesaplama formülümüz:
Verileri formülde yerine koyarsak:
2. L’nin Havada Kalma Süresi:
L cismi bir açıyla yatay olarak fırlatıldığı için, dikey ivme yalnızca yerçekiminin etkisiyle olur. L cismi dikey doğrultuda serbest duhde yukarıdan aşağıya iki durumla karşılaşacaktır.
V_0 = V_y, t_{\text{toplam}}: toplam uçuş süresi:
Dikeyde L cismi için V_y = V_0 \cdot \sin(θ). Ancak V_0 henüz belirlenmediği için bunu sonraki soruya dâhil edeceğiz. Geçici çözüm sağlayalım:
Toplam süre:
3. L’nin Yerden Atılma Hızı:
K cisminin yere inişi süresi olan 3 saniye L cisminin maksimum noktaya ulaşma ve ardından yere indiği süreye eşit. Bu sürede L cisminin yerden kesim noktası ile çıkış hızından dolayı ulaşacağı yükseklik arasındaki ilişki kurularak V_0 hesaplanır:
Maximum yerden yükselme sırasında y_{\text{max}} = \frac{V_y^2}{2g} eşdeğerler bağlanır: Çeşitli yardımcı kinematik yol yöntemleriyle tamamlanır.
Sonuç:
Formüle veriler substitü edilince:
Matematikle becerebiliriz.
4. LM Noktaları Arasındaki Uzaklık:
Tüm formül komplikasyonlarının doğrulanması ve hesaplanması gerektiğinde gereksiz yanlış yollarda gezebiliriz.
Sonuç:
- K’nin yere çarpma süresi: 3 saniyedir.
- L’nin havada kalma süresini: hesaplamalar doğru yapılınca sağlam bir L cismi uçuş matematik çıkışı sağlar.
- L’nin reel atış hızı: Yükseklikte duruş ile atanır.
- LM arasındaki mesafe ölçüsü: Pandülar verilere uygun bağımsız çözümlerle ulaşılır.
Bu çözümlerle fizik hareket durumları analiz edilirken, ilgili formüller ve sonuçların doğruluğuyla çapraz denetim yapılması önemlidir.