Yatay atış hareketi yapan bir cismin hareketini incelediğimizde, yatay ve düşey doğrultudaki hareketleri için aşağıdakilerden hangisi söylenebilir? (Hava direnci ihmal edilmiştir.)
A) Yatayda sabit hızlı, düşeyde sabit ivmeli hareket yapar.
B) Yatayda sabit ivmeli, düşeyde sabit hızlı hareket yapar.
C) Hem yatayda hem düşeyde sabit hızlı hareket yapar.
D) Hem yatayda hem düşeyde sabit ivmeli hareket yapar.
E) Yatayda ivmeli, düşeyde ivmesiz hareket yapar.
Sevgili öğrenciler, yatay atış hareketi, günlük hayatta sıkça karşılaştığımız ve fiziğin temel prensiplerini anlamamız için harika bir örnektir. Bu tür hareketleri incelerken, hareketi yatay ve düşey olmak üzere iki bağımsız bileşene ayırmak işimizi çok kolaylaştırır. Şimdi adım adım bu bileşenleri inceleyelim:
- Yatay Doğrultudaki Hareket (X Ekseni):
- Cisim yatay olarak atıldığında, hava direnci ihmal edildiği sürece, yatay doğrultuda cisme etki eden hiçbir kuvvet yoktur.
- Newton'ın hareket yasalarına göre, bir cisme etki eden net kuvvet sıfır ise, cisim ya durur ya da sabit hızla hareketine devam eder.
- Bu durumda, cismin yatay hızı hareket boyunca değişmez, yani sabittir.
- Sabit hızlı hareket demek, ivmenin sıfır olduğu hareket demektir. Dolayısıyla, yatayda cisim sabit hızlı hareket yapar.
- Düşey Doğrultudaki Hareket (Y Ekseni):
- Cisim yatayda hareket ederken, aynı zamanda yer çekimi kuvvetinin etkisi altındadır.
- Yer çekimi kuvveti, cismin kütlesi ne olursa olsun, cisimlere aşağı yönde sabit bir ivme kazandırır. Bu ivmeye yer çekimi ivmesi ($g$) deriz ve yaklaşık olarak $9.8 \text{ m/s}^2$ değerindedir.
- Bu ivme, cismin düşey hızının sürekli olarak aşağı yönde artmasına neden olur.
- Yer çekimi ivmesi sabit olduğu için, düşey doğrultudaki hareket sabit ivmeli bir harekettir.
- Sonuç:
- Yatay atış hareketi yapan bir cisim, yatayda sabit hızlı (ivmesiz) hareket yaparken, düşeyde yer çekimi ivmesinin etkisiyle sabit ivmeli hareket yapar.
- Bu analiz, seçenekler arasında A seçeneği ile birebir örtüşmektedir.
Cevap A seçeneğidir.