Hareket Denklemleri, Örnek Sorular ve Çözümleri

0

By gurur on 9 Nisan 2019 Bilgi Dünyası, Fizik

Advertisement

Fizikte hareket denklemleri, hız, ivme, kinetik enerji, yer değiştirme nasıl hesaplanır, formülleri ve örnek soru ve çözümleri.

Hareket Denklemleri

Kinematik, hareket halindeki nesnelerin ve karşılıklı ilişkilerin incelenmesidir. Yer değiştirme, D, hız, v, zaman, t ve ivme , a, ile ilgili dört (4) kinematik denklem vardır.

$\displaystyle D={{v}_{i}}t+\frac{1}{2}a{{t}^{2}}$
$\displaystyle \frac{\left( {{v}_{i}}+{{v}_{f}} \right)}{2}=\frac{D}{t}$
$\displaystyle a=\frac{\left( {{v}_{f}}-{{v}_{i}} \right)}{t}$
$\displaystyle {{v}_{f}}^{2}={{v}_{i}}^{2}+2aD$
D = yer değiştirme
a = ivme
t = zaman
vf = son hız
vi = başlangıç hızı

Örnek Sorular:

1) Cemal, bisikletini 4 m / s hızla sürerken, önüne aniden bir kedi çıkıyor. Hızla fren yapıyor ve – 2m / s2’lik bir ivmeyle yavaşlayarak, duruyor. Yer değiştirme ne kadardır?

Cevap:

Cemal durduğuna göre, son hızı, vf = 0.
Başlangıç hızı, vi = 4 m / s.
İvme, a = -2m / s2. Zaman verilmemiş, bu nedenle yer değiştime denklemi kullanılabilir. Çünkü bu denklem zamana bağımlı değildir.
$\displaystyle {{v}_{f}}^{2}={{v}_{i}}^{2}+2aD$
$\displaystyle {{\left( 0 \right)}^{2}}={{\left( 4m/s \right)}^{2}}+2\left( -2m/{{s}^{2}} \right)D$
$\displaystyle 0=16{{m}^{2}}/{{s}^{2}}+\left( -4m/{{s}^{2}} \right)D$
$\displaystyle \frac{\left( 16{{m}^{2}}/{{s}^{2}} \right)}{\left( 4m/{{s}^{2}} \right)}=D$
Toplam yer değiştirme 4 m’dir.

Advertisement

2) 11 m / s’lik sabit bir hızla 5 dakika boyunca seyahat ederseniz, ne kadar yol gidersiniz?

Cevap:

Sabit hızda, vi = vf = 11 m / s. Zaman, t = 5 dakika veya t = (60 saniye / dakika x 5 dakika) = 300 saniye. Şimdi yer değiştirmeyi bulmak için;
$\displaystyle \frac{\left( {{v}_{i}}+{{v}_{f}} \right)}{2}=\frac{D}{t}$
$\displaystyle D=\left[ \frac{\left( {{v}_{i}}+{{v}_{f}} \right)}{2} \right]t=\left[ \frac{\left( 11m/s+11m/s \right)}{2} \right]x300s=3,300m$

3) 10 saniyede hızını, 11 m / s den 40 m / s’ye yükselten bir otomobilin ivmesi nedir?

Cevap:

$\displaystyle a=\frac{\left( {{v}_{f}}-{{v}_{i}} \right)}{t}=\frac{\left( 40m/s-10m/s \right)}{10s}=2,9m/{{s}^{2}}$

4) Eğer bir araba hareketsiz konumdan, 3.0 m / s²’de ivmeyle hızlanırsa, 3000 m’ye ne kadar sürede alır?

Cevap:

İvme, a = 2.9 m / s² ve yer değiştirme, D = 3000 m. Araba ilk başta duruyor olduğu için ilk hızı sıfırdır, yani vi = 0.
$\displaystyle D={{v}_{i}}t+\frac{1}{2}a{{t}^{2}}$
$\displaystyle 3000m=0t+\frac{1}{2}\left( 3m/{{s}^{2}} \right){{t}^{2}}$
$\displaystyle {{t}^{2}}=2000{{s}^{2}}\to t=44,72s$

Advertisement

Leave A Reply Cancel Reply