10. Sınıf Fizik · 1. Ünite: Kuvvet ve Hareket
Sabit Hızlı Hareket
Düz bir yolda sabit hızla giden bir araba, yürüyen merdiven ya da bir ekran boyunca ilerleyen ışık noktası gibi örneklerde hareket çok düzenlidir. Bu konuda yatay doğrultuda sabit hızlı hareket eden cisimlerin konum, yer değiştirme, hız ve zaman değişkenlerini gözleyecek, konum–zaman ve hız–zaman grafiklerinden eğim ve alanı yorumlayarak hareketin matematiksel modelini kendin çıkaracak ve genelleyeceksin. Hareketler tek boyutta, yatay doğrultuda ele alınır.
Kazanımlar
- FİZ.10.1.1.a. Yatay doğrultuda sabit hızlı hareket eden cisimlerin konum, yer değiştirme, hız ve zaman değişkenlerine yönelik gözlemler yapar.
- FİZ.10.1.1.b. Konum–zaman grafiğinin eğiminden hızı, hız–zaman grafiğinin altındaki alandan yer değiştirmeyi bulur.
- FİZ.10.1.1.b. Veri tablosundan sabit hızlı hareketin $x = x_0 + v\,t$ modelini çıkarır ve konum, süre, yer değiştirme hesaplarında kullanır.
- FİZ.10.1.1.c. Hız, sürat, yer değiştirme ve alınan yol arasındaki ilişkiyi genelleyerek yön değiştirmeyen harekette sürat ile hızın büyüklüğünün eşit olduğunu açıklar.
- FİZ.10.1.1.c. Aynı doğru üzerinde hareket eden iki cismin karşılaşma durumlarını konum–zaman bağıntılarının eşitlenmesiyle yorumlar (zenginleştirme).
Konu anlatımı
Gözlem: sabit hızlı hareket nedir?
Konum–zaman grafiği ve hızın eğimle ilişkisi
Hız–zaman grafiği ve alanın yer değiştirmeyi vermesi
Matematiksel model: x = x₀ + v·t
Karşılaşma ve yetişme (zenginleştirme)
Çözümlü örnekler
Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları
Genelleme
Anahtar terimler
- Sabit hızlı hareket
- Hızın büyüklüğü ve yönü değişmeyen, eşit zaman aralıklarında eşit yer değiştirme yapılan doğrusal hareket.
- Konum
- Referans noktasına göre yer; yatay doğrultuda işaretli bir sayıyla belirtilir.
- Yer değiştirme
- Son konum ile ilk konum arasındaki fark; yönlü büyüklük.
- Hız
- Yer değiştirmenin zamana oranı; $x$–$t$ grafiğinin eğimi.
- Sürat
- Hızın büyüklüğü; skaler.
- Eğim
- Grafikteki dikey değişimin yatay değişime oranı.
- Hız–zaman grafiği alanı
- Grafik ile zaman ekseni arasındaki işaretli alan; yer değiştirmeyi verir.
- Karşılaşma
- İki cismin aynı anda aynı konumda bulunması; konum bağıntıları eşitlenerek bulunur.
Örnek soru
Yatay doğrultuda sabit hızla giden bir cisim için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- Hızı zamanla düzgün artar
- İvmesi sıfırdan farklı ve sabittir
- Konum–zaman grafiği yatay bir doğrudur
- Hız–zaman grafiği eğik bir doğrudur
- Eşit zaman aralıklarında eşit yer değiştirme yapar
Doğru cevap: E
Çözüm
1. Sabit hızlı hareketin tanımı: hız büyüklük ve yön olarak değişmez; eşit zaman aralıklarında eşit yer değiştirme yapılır.
2. Hız değişmediği için ivme sıfırdır (B yanlış). Hız–zaman grafiği yatay, konum–zaman grafiği eğimli bir doğrudur (C ve D yanlış).
Cevap: E.