Sabit ivmeli hareket, fizikteki en temel konulardan biridir. Bir cismin hızı düzgün bir şekilde artıyor veya azalıyorsa, bu hareket sabit ivmeli harekettir. Bu konuyu anlamak, daha karmaşık fizik problemlerini çözmek için çok önemlidir. Şimdi, bu konuyla ilgili bazı soru tiplerine ve çözüm yöntemlerine göz atalım.
Sabit ivmeli hareket, bir cismin hızının her saniye aynı miktarda değiştiği harekettir. İvme (a), hızdaki değişim (Δv) bölü zaman (Δt) olarak tanımlanır: a = Δv / Δt. Eğer ivme sabitse, hız da düzgün bir şekilde değişir.
Sabit ivmeli hareket problemlerini çözerken kullanabileceğimiz bazı temel formüller şunlardır:
Bu tip sorularda genellikle ilk hız, son hız, ivme ve zaman gibi değişkenlerden bazıları verilir ve diğerleri istenebilir.
Örnek: Durmakta olan bir araba 2 m/s²'lik sabit ivmeyle 5 saniye boyunca hızlanıyor. Arabanın son hızı ne olur?
Çözüm:
v₀ = 0 m/s (ilk hız)
a = 2 m/s² (ivme)
t = 5 s (zaman)
v = v₀ + at = 0 + (2)(5) = 10 m/s (son hız)
Bu sorularda cismin belirli bir süre sonra nerede olduğu veya ne kadar yol aldığı sorulur.
Örnek: Bir bisikletli 3 m/s'lik sabit hızla giderken aniden 1 m/s²'lik ivmeyle hızlanmaya başlıyor. 4 saniye sonra bisikletli ne kadar yol almış olur?
Çözüm:
v₀ = 3 m/s (ilk hız)
a = 1 m/s² (ivme)
t = 4 s (zaman)
x = v₀t + (1/2)at² = (3)(4) + (1/2)(1)(4)² = 12 + 8 = 20 metre
Bu tip sorularda belirli bir hıza ulaşmak veya belirli bir mesafeyi kat etmek için ne kadar süre gerektiği sorulur.
Örnek: Bir koşucu 5 m/s'lik ilk hızla koşmaya başlıyor ve 0.5 m/s²'lik ivmeyle hızlanıyor. Koşucunun 10 m/s hıza ulaşması ne kadar sürer?
Çözüm:
v₀ = 5 m/s (ilk hız)
v = 10 m/s (son hız)
a = 0.5 m/s² (ivme)
v = v₀ + at => 10 = 5 + (0.5)t => 5 = 0.5t => t = 10 saniye
Umarım bu bilgiler, 10. sınıf fizik sabit ivmeli hareket sorularını çözerken size yardımcı olur. Başarılar!