📈 Sabit Hızlı Hareket ve Hız-Zaman Grafiği
Bir cisim sabit hızla hareket ediyorsa, bu cismin hızı zamanla değişmez. Bu tür harekete düzgün doğrusal hareket de denir. Hız-zaman grafiği, bu sabit durumu görselleştirmemizi sağlar.
🎯 Grafiğin Çizimi ve Yorumlanması
Sabit hızlı bir hareketin hız-zaman grafiği, zaman eksenine paralel düz bir çizgidir.
- ➡️ Zaman Ekseni (x-ekseni): Geçen süreyi gösterir. Birimi saniye (s) veya saat (h) olabilir.
- ⬆️ Hız Ekseni (y-ekseni): Cismin hızını gösterir. Birimi metre/saniye (m/s) veya kilometre/saat (km/h) olabilir.
✍️ Örnek Grafik Açıklaması
Diyelim ki bir araba, 20 m/s'lik bir hızla 10 saniye boyunca sabit hızla gidiyor.
- ✅ Grafikte, zaman 0 saniye olduğunda hız 20 m/s'dir.
- ✅ Zaman 5 saniye olduğunda hız hala 20 m/s'dir.
- ✅ Zaman 10 saniye olduğunda hız yine 20 m/s'dir.
Bu noktalar birleştirildiğinde, t=0 s ile t=10 s arasında yatay bir çizgi elde ederiz.
🧮 Grafikten Yer Değiştirmenin Hesaplanması
Hız-zaman grafiğinin altında kalan alan, cismin yer değiştirmesini verir. Sabit hızlı hareket için bu alan bir dikdörtgendir.
Yer değiştirme (\( \Delta x \)) şu formülle bulunur:
\( \Delta x = v \cdot \Delta t \)
Burada:
- \( v \) = Sabit hız
- \( \Delta t \) = Toplam geçen süre
📐 Örnek Hesaplama
Yukarıdaki örneğe göre (v = 20 m/s, \( \Delta t \) = 10 s):
\( \Delta x = 20 \, \text{m/s} \cdot 10 \, \text{s} = 200 \, \text{m} \)
Bu, aracın 10 saniyede 200 metre yol aldığı anlamına gelir.
💡 Önemli Çıkarımlar
- 📌 Hız sabit olduğu için ivme sıfırdır. İvme, hızdaki değişim oranıdır. Hız değişmediği için ivme yoktur.
- 📌 Grafiğin eğimi sıfırdır. Hız-zaman grafiğinin eğimi, ivmeyi verir. Yatay bir çizginin eğimi sıfır olduğundan ivme de sıfırdır.
- 📌 Cismin aldığı yol ile yer değiştirmesi aynıdır (Doğrusal hareket varsayılıyor).