Merhaba arkadaşlar, bu soruyu adım adım çözerek yatay atış hareketini daha iyi anlayalım. Unutmayın, fizik sorularını çözerken sakin olmak ve adımları dikkatlice takip etmek çok önemlidir!
- Adım 1: Verileri Anlama ve Yazma
- Yükseklik (h): $80 \ m$
- Yatay mesafe (x): $60 \ m$
- Yerçekimi ivmesi (g): $10 \ m/s^2$
- Adım 2: Düşey Hareketi İnceleme
- Cisim düşeyde serbest düşme hareketi yapar. Düşeydeki ilk hızı sıfırdır.
- Düşme süresini (t) bulmak için şu formülü kullanırız: $h = \frac{1}{2}gt^2$
- $80 = \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot t^2$
- $80 = 5t^2$
- $t^2 = 16$
- $t = 4 \ s$ (Süre negatif olamayacağından sadece pozitif değeri alırız.)
- Adım 3: Yatay Hızı Bulma
- Yatay hız sabittir çünkü yatayda ivme yoktur.
- Yatay hızı (Vx) bulmak için şu formülü kullanırız: $x = V_x \cdot t$
- $60 = V_x \cdot 4$
- $V_x = 15 \ m/s$
- Adım 4: Düşey Hızı Bulma
- Cismin yere çarptığı andaki düşey hızını (Vy) bulmak için şu formülü kullanırız: $V_y = g \cdot t$
- $V_y = 10 \cdot 4$
- $V_y = 40 \ m/s$
- Adım 5: Yere Çarpma Hızını Bulma
- Yere çarpma hızı (V), yatay hız (Vx) ve düşey hızın (Vy) vektörel toplamıdır. Pisagor teoremini kullanarak bulabiliriz: $V = \sqrt{V_x^2 + V_y^2}$
- $V = \sqrt{15^2 + 40^2}$
- $V = \sqrt{225 + 1600}$
- $V = \sqrt{1825}$
- $V \approx 42.72 \ m/s$
- Adım 6: Seçenekleri Değerlendirme
- Bulduğumuz sonuca en yakın seçenek C seçeneğidir. Ancak soruda bir hata var. Yatay mesafeyi 75 metre alırsak sonuç tam olarak 50 m/s çıkar.
- $60 = V_x \cdot 4$ yerine $75 = V_x \cdot 4$ olsaydı;
- $V_x = 18.75 \ m/s$ olurdu.
- $V = \sqrt{18.75^2 + 40^2}$
- $V = \sqrt{351.5625 + 1600}$
- $V = \sqrt{1951.5625}$
- $V \approx 44.17 \ m/s$ olurdu.
- Bu durumda da cevap tam olarak C seçeneği olmazdı.
- Ancak sorunun orijinal haliyle, en yakın cevap C seçeneğidir.
Cevap C seçeneğidir