Bir cisim yatay olarak $v_0$ hızıyla atıldığında, hava sürtünmesi ihmal edildiğinde, cismin hareketi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) Yatay hızı sürekli artar.
B) Düşey hızı atıldığı andan itibaren sabittir.
C) Yatayda sabit hızlı, düşeyde ise sabit ivmeli hareket yapar.
D) Hem yatayda hem de düşeyde sabit ivmeli hareket yapar.
E) Maksimum yüksekliğe ulaştığında hızı sıfır olur.
Bu soruyu çözerken yatay atış hareketinin temel prensiplerini hatırlamamız gerekiyor. Hava sürtünmesinin ihmal edildiği bir ortamda, cismin hareketini yatay ve düşey bileşenlerde ayrı ayrı inceleyelim:
- Yatay Hareket:
- Cisim yatay olarak $v_0$ hızıyla atıldığında, yatay doğrultuda herhangi bir kuvvet (hava sürtünmesi ihmal edildiğinden) etki etmez.
- Newton'ın birinci yasasına göre, üzerine net bir kuvvet etki etmeyen cisimler hareket durumlarını korurlar. Bu durumda, cismin yatay hızı sabittir.
- Yani, yatayda sabit hızlı bir hareket söz konusudur.
- Düşey Hareket:
- Cisim atıldığı anda düşeyde başlangıç hızı sıfırdır.
- Ancak, yerçekimi nedeniyle cisme aşağı doğru sürekli bir ivme etki eder. Bu ivme, yerçekimi ivmesi (g) olarak bilinir ve sabittir.
- Bu nedenle, cisim düşeyde sürekli olarak hızlanır, yani sabit ivmeli bir hareket yapar.
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) Yatay hızı sürekli artar. (Yanlış, yatay hız sabittir.)
- B) Düşey hızı atıldığı andan itibaren sabittir. (Yanlış, düşey hız yerçekimi nedeniyle artar.)
- C) Yatayda sabit hızlı, düşeyde ise sabit ivmeli hareket yapar. (Doğru, yukarıdaki açıklamalarla örtüşüyor.)
- D) Hem yatayda hem de düşeyde sabit ivmeli hareket yapar. (Yanlış, yatayda ivme sıfırdır.)
- E) Maksimum yüksekliğe ulaştığında hızı sıfır olur. (Yanlış, yatay hızı hala vardır ve sıfır değildir. Sadece düşey hızı sıfır olur.)
Bu analizlere göre, doğru cevap C seçeneğidir.
Cevap C seçeneğidir.
