Hava direncinin ihmal edildiği bir ortamda, bir cisim belirli bir yükseklikten serbest bırakılıyor. Cismin 4. saniye sonunda yerden yüksekliği 180 m olduğuna göre, cisim kaç metre yükseklikten bırakılmıştır? (g = 10 m/s²)
A) 200
B) 220
C) 240
D) 260
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. Unutmayın, fizik problemleri doğru yaklaşımla çözüldüğünde çok keyifli olabilir!
Öncelikle soruda verilen bilgileri ve bizden isteneni netleştirelim:
- Yerçekimi ivmesi (g) = 10 m/s²
- 4. saniye sonundaki yükseklik = 180 m
- İstenen: Başlangıç yüksekliği
Şimdi de çözüm için gerekli adımları inceleyelim:
- 1. Adım: Serbest düşme hareketi yapan bir cismin t saniyede aldığı yolu bulalım. Serbest düşmede alınan yol şu formülle hesaplanır: h = (1/2) * g * t²
- 2. Adım: Cisim 4 saniyede ne kadar yol aldığını hesaplayalım: h = (1/2) * 10 m/s² * (4 s)² = 5 * 16 = 80 metre. Bu, cismin bırakıldığı noktadan 4 saniye sonra düştüğü mesafedir.
- 3. Adım: Cisim bırakıldığı yükseklikten 80 metre aşağıya indiğinde, yerden yüksekliği 180 metre oluyor. O halde, başlangıç yüksekliğini bulmak için düşülen mesafeyi (80 metre) mevcut yüksekliğe (180 metre) eklemeliyiz: Başlangıç yüksekliği = 180 m + 80 m = 260 m.
Bu nedenle, cisim 260 metre yükseklikten bırakılmıştır.
Cevap D seçeneğidir.