📐 Yatay Atış Hareketi
Yatay atış hareketi, fizikte iki boyutlu hareketin temel örneklerinden biridir. Bu hareket, bir cismin yatay doğrultuda sabit hızla ve düşey doğrultuda yer çekimi ivmesiyle (serbest düşme) hareket ettiği bir bileşik harekettir.
🎯 Temel Özellikleri
- ✅ Yatay Hız Sabittir: Cismin yatay eksendeki hızı (\(v_x\)), hava sürtünmesi ihmal edildiğinde başlangıçtaki hızına (\(v_0\)) eşittir ve değişmez.
- 📉 Düşey Hız Değişir: Cismin düşey hızı (\(v_y\)), yer çekimi ivmesi (\(g\)) nedeniyle düzgün olarak artar. Başlangıçta düşey hız sıfırdır.
- 🔄 Yörünge Paraboliktir: Cismin izlediği yol, bir parabol şeklindedir.
🧮 Hareket Denklemleri
Bir cisim \(h\) yüksekliğinden \(v_0\) ilk hızıyla yatay olarak atıldığında, hareketini tanımlayan denklemler şunlardır:
➡️ Yatay Eksen (x-ekseni) Hareketi
- Konum: \(x = v_0 \cdot t\)
- Hız: \(v_x = v_0\) (Sabit)
- İvme: \(a_x = 0\)
⬇️ Düşey Eksen (y-ekseni) Hareketi
- Konum: \(y = h - \frac{1}{2} g t^2\)
- Hız: \(v_y = - g t\)
- İvme: \(a_y = - g\) (Yer çekimi ivmesi)
Burada;
- \(t\): Geçen süre
- \(g\): Yer çekimi ivmesi (yaklaşık \(9.8 \ m/s^2\))
- \(h\): Başlangıç yüksekliği
💡 Önemli Noktalar
- 📌 Yatay ve düşey hareketler birbirinden bağımsızdır. Biri diğerini etkilemez.
- 🎯 Cismin yere ulaşma süresi (\(t_{uçuş}\)), sadece başlangıç yüksekliğine (\(h\)) ve yer çekimi ivmesine (\(g\)) bağlıdır. İlk yatay hızdan bağımsızdır. \(t_{uçuş} = \sqrt{\frac{2h}{g}}\)
- 🚀 Menzil (yatayda alınan yol, \(R\)), ilk yatay hız ve uçuş süresinin çarpımına eşittir: \(R = v_0 \cdot t_{uçuş}\)
📝 Örnek Senaryo
Bir uçak, yerden 80 metre yükseklikten 50 m/s sabit hızla uçarken bir yardım paketini bırakıyor.
- Uçuş Süresi: \(t = \sqrt{\frac{2 \cdot 80}{9.8}} \approx 4.04 \ s\)
- Menzil: \(R = 50 \cdot 4.04 \approx 202 \ m\)
Paket, uçağın tam altından değil, 202 metre ileride yere düşer. Bu sırada uçak da aynı yatay hızla yoluna devam ettiği için, paket her zaman uçağın altındadır!
