ZenOkul

10. sınıf: Kuvvet ve Hareket

Sabit hızlı ve sabit ivmeli doğrusal hareket, konum, hız ve zaman arasındaki bağlantılar üzerinden incelenir. Grafikler yalnız şekilleriyle değil, eğimlerinin ve alanlarının fiziksel anlamlarıyla okunur.

Grafiğin eğimi ve alanı

Konum-zaman grafiğinin eğimi hızı, hız-zaman grafiğinin eğimi ivmeyi verir. Hız-zaman grafiği ile zaman ekseni arasındaki işaretli alan yer değiştirmeyi gösterir. Alınan yol istenirse yön değiştirme anında aralıkları ayırıp alan büyüklüklerini toplayın.

Sabit ivmede tutarlı işaret seçimi

İvme hızın değişim hızıdır. Pozitif yönü başta seçin ve ilk hız, son hız ile ivmenin işaretlerini bu seçime göre kullanın. Hız ile ivme ters yönlüyken cisim yavaşlar; durduktan sonra hareket sürüyorsa yeni yönde hızlanabilir.

İlgili kazanımlar

  • FİZ.10.1.1 Yatay doğrultuda sabit hızlı hareket ile ilgili tümevarımsal akıl yürütebilme
  • FİZ.10.1.2 İvme ve hız değişimi arasındaki ilişkiye yönelik tümevarımsal akıl yürütebilme
  • FİZ.10.1.3 Yatay doğrultuda sabit ivmeyle hareket eden cisimlerin hareket grafiklerinden elde edilen matematiksel modelleri yorumlayabilme

Çözümlü örnekler

Örnek 1

Bir aracın konum-zaman grafiği aşağıdadır. Araç sabit hızla hareket ettiğine göre hızının yönlü değeri kaçtır? Soruda veya çözümde verilen grafik ve etiketleri
  • A)
    −6 m/s-6\ \mathrm{m/s}
  • B)
    −4 m/s-4\ \mathrm{m/s}
  • C)
    6 m/s6\ \mathrm{m/s}
  • D)
    −32 m/s-32\ \mathrm{m/s}
  • E)
    −8 m/s-8\ \mathrm{m/s}
Çözümü ve cevabı göster
1. Adım (Konum-zaman grafiğinin eğimi): Konum-zaman grafiğinin eğimi hızı verir. v=−32−(−8)4−0=−6 m/sv=\frac{-32-(-8)}{4-0}=-6\ \mathrm{m/s}
Cevap
−6 m/s-6\ \mathrm{m/s}

Örnek 2

Aşağıdaki hız-zaman grafiği sabit ivmeli bir hareketi göstermektedir. 3 saniyede gerçekleşen yer değiştirme kaç metredir? Soruda veya çözümde verilen grafik ve etiketleri
  • A)
    27 m27\ \mathrm{m}
  • B)
    30 m30\ \mathrm{m}
  • C)
    18 m18\ \mathrm{m}
  • D)
    24 m24\ \mathrm{m}
  • E)
    36 m36\ \mathrm{m}
Çözümü ve cevabı göster
1. Adım (Hız-zaman grafiği altında alan): Doğrusal hız grafiğinin altındaki alan bir yamuktur ve yer değiştirmeyi verir. Δx=6+122⋅3=27 m\Delta x=\frac{6+12}{2}\cdot 3=27\ \mathrm{m}
Cevap
27 m27\ \mathrm{m}

Örnek 3

Bir hareketlinin iki ardışık sabit hızlı aralıktaki konum-zaman grafiği verilmiştir. Buna karşılık gelen hız-zaman grafiğinin I ve II aralıklarındaki yatay hız düzeyleri hangisidir? Soruda veya çözümde verilen grafik ve etiketleri
  • A)
    vI=6 m/s, vII=−2 m/sv_I=6\ \mathrm{m/s},\ v_{II}=-2\ \mathrm{m/s}
  • B)
    vI=6 m/s, vII=2 m/sv_I=6\ \mathrm{m/s},\ v_{II}=2\ \mathrm{m/s}
  • C)
    vI=−6 m/s, vII=−2 m/sv_I=-6\ \mathrm{m/s},\ v_{II}=-2\ \mathrm{m/s}
  • D)
    vI=18 m/s, vII=−6 m/sv_I=18\ \mathrm{m/s},\ v_{II}=-6\ \mathrm{m/s}
  • E)
    vI=−2 m/s, vII=6 m/sv_I=-2\ \mathrm{m/s},\ v_{II}=6\ \mathrm{m/s}
Çözümü ve cevabı göster
1. Adım (Konum grafiğini hız grafiğine dönüştürme): Her konum-zaman aralığının eğimi, karşılık gelen hız grafiğinin düzeyidir. vI=18−(0)3=6 m/s, vII=12−(18)3=−2 m/sv_I=\frac{18-(0)}{3}=6\ \mathrm{m/s},\ v_{II}=\frac{12-(18)}{3}=-2\ \mathrm{m/s}
Cevap
vI=6 m/s, vII=−2 m/sv_I=6\ \mathrm{m/s},\ v_{II}=-2\ \mathrm{m/s}

Sık yapılan hatalar

  • Negatif ivmeyi her zaman yavaşlama olarak yorumlamak.
  • Hız-zaman grafiğinin yüksekliğini yer değiştirme sanmak.
  • Yön değiştiren harekette işaretli alan toplamını alınan yol olarak kullanmak.

Uygulama ve etkinlik sınırları

Hareket düzeneği kurma ve ölçüm verisi toplama etkinlikleri bu sayfada yapılmış sayılmaz.

Çalışmaya devam edin

Öğrenci alanında çalışÖğretmen alanında hazırla
Sınıf konularına dön