Doğrusal hareketle ilgili 8 soru
1. Lütfen aşağıdaki ifadeye dikkat edin!
1. Yayalar zebra geçidinden geçiyorlar.
2. Kedi farenin peşinden koştu.
3. Olgun mangolar ağaçtan düşüyor.
4. Bir tenis topu eğimli bir düzlem üzerinde fırlatılıyor.
Yukarıdaki ifade, düzgün ivmeli doğrusal hareketi (GLBB) de içermektedir ...
A. 1 ve 2
B. 1 ve 3
C. 2 ve 4
D. 3 ve 4
Pembahasan
Düzgün ivmeli doğrusal hareket (GLBB), sabit ivmeyle gerçekleşen harekettir. Örneğin, başlangıçta cisim hareketsizdir, 1 saniye sonra 1 m/s hızla, 2 saniye sonra 2 m/s hızla, 3 saniye sonra ise 3 m/s hızla hareket eder. Dolayısıyla cismin hızı her 1 saniyede 1 m/s artar veya cisim 1 m/s² ivmeye maruz kalır . Düzgün ivmeli doğrusal harekete örnek olarak, ağaçtan düşen olgun bir mango ve eğimli bir düzlemde fırlatılan bir tenis topu verilebilir.
Ağaçtan düşen olgun bir mango, sabit 9,8 m/s²'lik yerçekimi ivmesiyle serbest düşme hareketi yapar . Bu, 1 saniye sonra mangonun hızının saniyede 9,8 m/s arttığı anlamına gelir. 1 saniyelik düşüşün ardından mangonun hızı 9,8 m/s olur, 2 saniyelik düşüşün ardından hızı 2 x 9,8 m/s = 19,6 m/s olur ve bu böyle devam eder.
Eğimli bir düzlemde fırlatılan bir tenis topu da sabit yerçekimi ivmesiyle hareket eder, ancak ivme değeri 9,8 m/s²'den daha küçüktür çünkü bu değer aynı zamanda düzlemin eğimine de bağlıdır.
Doğru cevap D şıkkıdır.
2. Aşağıda, bir hareket deneyinden elde edilen tickertimer yazma sonuçları verilmiştir! Düzgün doğrusal hareket ve düzgün ivmeli doğrusal hareket sırasıyla ... numaralı şekilde gösterilmiştir.
A. 1 ve 2
B. 1 ve 4
C. 2 ve 3
D. 3 ve 4
Pembahasan
Tickertimer her 1 saniyede bir nokta oluşturur, böylece bir noktadan diğerine geçiş aynı zaman aralığını, yani bir saniyeyi alır.
Her nokta arasındaki mesafe her zaman aynıysa, cismin hızı sabittir (düzgün doğrusal hareket).
Noktalar arasındaki mesafe ne kadar az olursa, cismin hızı o kadar azalır (düzgün değişen doğrusal hareket yavaşlar).
Noktalar arasındaki mesafe ne kadar uzaksa, cismin hızı o kadar büyük olur (düzgün ivmeli doğrusal hareket).
Yukarıdaki görsel ve açıklamaya dayanarak şu sonuca varılabilir:
Şekil 1: Düzgün doğrusal hareket
Şekil 2: Düzgün ivmeli doğrusal hareket
Şekil 3: Düzgün ivmeli ve yavaşlayan doğrusal hareket
Şekil 4: Düzgün ivmeli doğrusal hareket
Dolayısıyla, Şekil 1'de düzgün doğrusal hareket, Şekil 4'te ise düzgün ivmeli doğrusal hareket gösterilmektedir.
Doğru cevap B şıkkıdır.
3. Aşağıdaki deneyden elde edilen zamanlayıcı sonuçlarına dikkat edin! Hangisi düzgün ivmeli doğrusal harekettir?
Pembahasan
Tickertimer her saniyede bir nokta oluşturur, böylece bir noktadan diğerine geçiş aynı zaman aralığını, yani bir saniyeyi alır.
Her nokta arasındaki mesafe her zaman aynıysa, cismin hızı sabittir (düzgün doğrusal hareket).
Noktalar arasındaki mesafe ne kadar az olursa, cismin hızı o kadar azalır (düzgün değişen doğrusal hareket yavaşlar).
Noktalar arasındaki mesafe ne kadar uzaksa, cismin hızı o kadar büyük olur (düzgün ivmeli doğrusal hareket).
Yukarıdaki görsel ve açıklamaya dayanarak şu sonuca varılabilir:
Şekil A: Düzgün ivmeli doğrusal hareket
Şekil B: Düzgün ivmeli doğrusal hareket önce yavaşlatılıyor, sonra tekrar hızlandırılıyor.
Şekil C: Düzgün ivmeli doğrusal hareket
Şekil D: Düzgün doğrusal hareket
Doğru cevap A şıkkıdır.
4. Aşağıdaki resimde gösterildiği gibi, bir çocuk bisikletine pedal çevirmeden yolda ileri doğru ilerliyor.
Bisikletin ray üzerinde ilerlerken meydana gelen düzgün ivmeli doğrusal hareket (GLBB) türü...
Pembahasan
AB = Bisiklet, pedal çevrildiği için değil, sabit yerçekimi ivmesi yaşadığı için kayar. Bisiklet sabit yerçekimi ivmesi yaşar; yani yerçekimi kuvvetinin onu aşağı doğru çekmesi nedeniyle hızı düzenli olarak artar. Dolayısıyla bu hareket, düzgün ivmeli doğrusal hareketin (GLBB) bir örneğidir.
CD = C noktasından D noktasına hareket ederken, bisiklet sabit yerçekimi ivmesiyle yavaşlar. Sabit yerçekimi ivmesi, bisikletin hızının, yerçekimi kuvvetinin onu aşağı doğru çekmesi nedeniyle düzenli olarak azaldığı anlamına gelir. Dolayısıyla bu hareket, yavaşlama ile birlikte düzgün ivmeli doğrusal hareketin (GLBB) bir örneğidir.
Doğru cevap D şıkkıdır.
5. Düzgün doğrusal harekette mesafe ve zaman arasındaki ilişkiyi gösteren grafik aşağıdakilerden hangisidir?
Pembahasan
Grafik açıklaması: s = mesafe, t = zaman
Doğru cevap A şıkkıdır.
6. Bir cisim 5 dakikada 60 metre yol kat ediyor. Cismin hızını Uluslararası Birimler Sistemi (ISU) cinsinden hesaplayınız!
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Uluslararası Zaman Birimi Sistemi'nde zaman birimi saniyedir, dakika değil; bu nedenle dakikalar saniyeye çevrilir.
Zaman aralığı (t) = 5 dakika = 5 (60 saniye) = 300 saniye
Mesafe (saniye) = 60 metre
Soruldu: Hız (v)
Cavaban:
Hız formülü:
v = s / t
v = 60 metre / 300 saniye
v = 0,2 metre/saniye
Dolayısıyla cismin Uluslararası Birim Sistemindeki hızı 0,2 metre/saniyedir. Metre, Uluslararası Birim Sisteminde mesafeyi, saniye ise zamanı ifade eder.
7. Aşağıdaki, düzgün ivmeli doğrusal hareketin bir biçimidir...
A. hareket halindeki bir tren
B. park halindeki bir araba
C. koşmaya devam eden insanlar
D. ağaçlardan düşen hindistan cevizleri
Pembahasan
Düzgün ivmeli doğrusal hareket, hareket yolunun düz olduğu ve cismin hızının sürekli olarak arttığı, yani yönü sabit olan bir harekettir. Örneğin, cismin hızı her 1 saniyede 2 metre/saniye artıyorsa, 2 saniye sonra hızı 4 m/s, 3 saniye sonra hızı 6 m/s olur ve bu şekilde devam eder. Bu durumda, cismin saniyede 2 m/s² veya 2 m/s²'lik sabit bir ivme yaşadığı söylenir.
A. Hareket halindeki bir trenin hızı ve yönü değiştiği için, düzgün doğrusal hareket içermez.
B. Park halindeki bir araba, hareketsiz olduğu için hareket halinde sayılmaz.
C. Sabit bir yöne ve sabit bir hıza sahip olan, sürekli hareket halinde olan kişiler, düzgün doğrusal hareket halindedirler.
D. Bir ağaçtan düşen hindistan cevizinin yönü sabittir ve hızı, yerçekimi ivmesi olan 9,8 m/s² nedeniyle sürekli artmaktadır . Bu, hindistan cevizinin hızının her 1 saniyede 9,8 m/s arttığı, 2 saniye sonra hızının 19,6 m/s, 3 saniye sonra hızının 29,4 m/s ve bu şekilde devam ettiği anlamına gelir.
Doğru cevap D şıkkıdır.
8. Günlük hayatta aşağıdaki olaylara dikkat edin!
1. Eğimli ve kaygan bir düzlemden aşağı yuvarlanan bir top
2. Bir kişi pedal çevirmeden bisikletle yokuş aşağı iniyor.
3. Beyzbol topu, en yüksek noktasına ulaşana kadar dikey olarak yukarı doğru fırlatılır.
4. Masa tenisi topu kumun üzerinde yuvarlanıyor.
Hızlandırılmış GLBB'ye örnek teşkil eden bu olay, şu sayı ile gösterilmektedir…
A. (1) ve (2)
B. (1) ve (3)
C. (2) ve (4)
D. (3) ve (4)
Pembahasan
1. Eğimli ve kaygan bir düzlemden aşağı yuvarlanan bir top
Bu, topun sabit yerçekimi ivmesi nedeniyle aşağı doğru yuvarlandığı, düzgün ivmeli doğrusal hareketin bir örneğidir.
2. Bir kişi pedal çevirmeden bisikletle yokuş aşağı iniyor.
Bu, bisikletin sabit yerçekimi ivmesi nedeniyle aşağı doğru hareket ettiği, düzgün ivmeli doğrusal hareketin bir örneğidir.
3. Beyzbol topu, en yüksek noktasına ulaşana kadar dikey olarak yukarı doğru fırlatılır.
Bu, topun sürekli yerçekimi yavaşlamasına maruz kaldığı yukarı doğru dikey hareketin bir örneğidir. Bu yavaşlama (hız azalması), topun Dünya yüzeyine dönmeden önce maksimum yüksekliğinde durmasına neden olur.
4. Masa tenisi topu kumun üzerinde yuvarlanıyor.
Bu, düzgün ivmeli doğrusal hareketin bir örneği değildir.
Doğru cevap A şıkkıdır.
