Eğik atış hareketi, bir cismin yer çekimi etkisi altında, belirli bir açıyla fırlatılmasıyla yaptığı harekettir. Bu tür hareketleri incelerken, cismin hareketini yatay (x ekseni) ve dikey (y ekseni) bileşenlerine ayırmak, problemi anlamamızı ve çözmemizi kolaylaştırır.
- Yatay Hareketin Özelliği: Eğik atış hareketinde, hava direnci gibi dış etkenler ihmal edildiğinde, cisim üzerine yatay doğrultuda etki eden hiçbir kuvvet yoktur. Newton'un hareket yasalarına göre, bir cisme etki eden net kuvvet sıfır ise, cismin hızı sabittir. Bu durum, cismin yatay hız bileşeni için de geçerlidir.
- Yatay Hızın Sabitliği: Yani, cismin fırlatıldığı andaki yatay hız bileşeni ne ise, hareketinin her anında (yere düşene kadar) yatay hız bileşeni aynı kalır. Yatay hız bileşeni zamanla değişmez.
- Başlangıç Yatay Hız Bileşeni: Cismin ilk hızı $v_0$ ve bu hızın yatay ile yaptığı açı $\theta$ ise, başlangıçtaki yatay hız bileşeni trigonometrik olarak $v_{0x} = v_0\cos\theta$ şeklinde bulunur. Bu, ilk hız vektörünün yatay eksen üzerindeki izdüşümüdür.
- Herhangi Bir Andaki Yatay Hız: Yukarıda belirtildiği gibi, yatay hız bileşeni hareket boyunca sabit kaldığı için, cismin herhangi bir $t$ anındaki yatay hız bileşeni ($v_x$) de başlangıçtaki yatay hız bileşenine eşit olacaktır.
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) $v_x = v_0\sin\theta - gt$: Bu ifade, genellikle dikey hız bileşeni ($v_y$) için kullanılır ve yer çekimi ivmesi ($g$) nedeniyle hızın azaldığını gösterir. Yatay hız için yanlıştır.
- B) $v_x = v_0\cos\theta$: Bu ifade, yatay hız bileşeninin sabit olduğunu ve başlangıçtaki yatay hız bileşenine eşit olduğunu doğru bir şekilde gösterir.
- C) $v_x = v_0 - gt$: Bu ifade, bir cismin dikey atış hareketindeki hız denklemini andırır, ancak yatay hareket için uygun değildir ve başlangıç hızının bileşenlere ayrılmadığını varsayar.
- D) $v_x = v_0\sin\theta$: Bu ifade, başlangıçtaki dikey hız bileşenini gösterir, yatay hız bileşenini değil.
Bu nedenle, eğik atış hareketinde cismin herhangi bir andaki hızının yatay bileşeni $v_x = v_0\cos\theta$ şeklinde ifade edilir.
Cevap B seçeneğidir.