SÜRATİ HESAPLAYALIM
F1 yarışlarında araçların süratleri 300 km/h'a ulaşır. Hareket halindeki cisimlerin hareketlerine ait özellik olan sürat cisme kuvvet uygulanınca artabilir, ya da azalabilir. Cisim kuvvetin etkisiyle önce yavaşlar ve durabilir.
İtme ya da çekme etkisi olarak niteleyebileceğimiz kuvvetin yönü, doğrultusu şiddeti gibi özellikleri olup, şiddeti dinamometre ile ölçülür.
bir cisme farklı kuvvetler uygulandığında cisim üzerine etki eden net kuvvet kuvvetin yönünde harekete geçer. Cisim üzerine etki eden net kuvvetin özelliğine göre dengelenmiş veya dengelenmemiş kuvvetin etkisinde olur.
Dünya üzerinde bulunan tüm cisimler serbest bırakıldığında Dünya'nın merkezine doğru harekete geçerler. Dünya'nın,
üzerinde bulunan cisimlere uyguladığı kuvvete ağırlık denir.
1 Sürati Hesaplayalım:
Bir cisme kuvvet uygulandığında cisim; harekete geçebilir (Şekil I – a), hızlanabilir (Şekil I – b), yavaşlayabilir (Şekil I – c),
durabilir (Şekil I – d).
Cisme herhangi bir kuvvet uygulanmazsa cisim sabit süratle hareket eder. (Şekil I – e)
Efe, Nil ve Işıl şekil II – a'daki konumlarda iken 5 saniye sonra şekil II – b'deki konumları alıyorlar. Efe ve Nil birbirlerini
durgun, Işıl'ı ise hareketli olarak görürler.
Buna göre, bir varlığın (Işıl) diğer bir varlığa göre (Efe ya da Nil) yerini değiştirmesine hareket denir.
Hareketlinin (Işıl) aldığı mesafeye alınan yol denir.
Hareketlinin (Işıl) aldığı yolu katetme süresine
geçen zaman denir.
Uluslararası birim sistemine göre zaman saniye, uzunluk ise metre temel birimiyle ifade edilir.
Araçların ön panellerinin üzerlerinde sürat göstergesi bulunur.
Görüldüğü gibi panelde hızların km/h birimiyle ifade edildiğini görebiliriz. Burada km (kilometre) uzunluk birimi, h (saat ingilizce “hour”dan gelir.) zaman birimidir.
Sürat = Yo1 (km)/Zaman (h)
olarak tanımlanır. Buna göre, sürat, birim zamanda alınan yol olarak tanımlanabilir.
Uluslararası birim sistemine göre yol metre (m) ya da kilometre (km) zaman saniye (s) ya da saat (h) olduğuna göre, süratin birimi; m/s ya da km/h'dir.
Yukarıda bazı varlıklara ait ortalama hızları verilmiştir.
Yarışan varlıkların süratleri birbirinden farklı olacağından aynı anda yarışa başlamalarına rağmen bir süre sonra yukarıdaki gibi konumları birbirinden farklı olur.
Zamanı ölçmek için saati ya da kronometreyi kullanırız. Kronometre üzerinde çok farklı birimler olduğundan yarışmacıların ihtiyacı olan çok küçük birimler kullanılır. Bazen çok çok küçük birimler yarışı kazananları belirlemede kullanılır.
Yukarıda görüldüğü gibi bir aracın eşit g zaman aralıklarında (10 s) eşit yollar alıŞ yorsa (100 m) bu aracın sürati sabit, yaptığı harekete ise sabit süratli hareket denir.
Yukarıdaki varlığa ait yol-zaman ve sürat zaman grafiği şekildeki gibi olur.
Rüzgârın süratini anemometre denilen aletle ölçeriz.
2.Hareketli Cisimlerin Enerjileri Vardır.
Şekildeki gibi bowling topunu elimizle fırlattıktan sonra hareket eder ve bir süre sonra labutlara çarpar ve onları devirerek hareket ettirir.
Şekil I – a'daki gibi K aracı A noktasına konulup bırakıldıktan sonra hızlanmakta ve durgun L aracına çarpmaktadır. K
aracı durmakta ya da yavaşlamakta iken L aracı harekete geçmektedir. K aracı A yerine şekil I – c'deki gibi daha
yüksekteki B noktasından bırakıldığında ise L'ye daha süratli çarpmakta ve L çarpmanın etkisiyle şekil I – d'deki gibi daha süratli harekete geçmekte ve daha çok yol alıp durmaktadır.
Buna göre, hareketli cisimlerin bir enerjileri vardır ve çarpma ile bu enerjilerinin bir kısmını ya da tamamını çarptıkları cisimlere aktarmaktadırlar. K aracı konuldukları A ve B noktalarındaki konumlarından dolayı enerji kazanmışlar
ve bu enerjilerinden ötürü serbest bırakıldığında harekete geçmişlerdir.
Buna göre, K aracının bir sürati, süratinden dolayı ise hareket enerjisi vardır. K aracı hareket enerjisinin bir kısmını ya da tamamını durgun haldeki L aracına çarpma sırasında aktarır ve L aracı harekete geçer.
Cisimlerin hareketlerinden dolayı sahip oldukları enerjiye hareket enerjisi denir.
Oyun parklarında hareket halindeki araç durgun haldeki araca çarparak hareket enerjisinin bir kısmını ya da tamamını aktarır ve çarpan aracın hareket enerjisi azalır ya da sıfır olurken harekete geçen araç hareket enerjisi kazanır.
Örnek Soru:
Yukarıda bilgi şeması verilmiş olup tabelalardaki bilgi doğru ise D, yanlış ise Y okları takip edilerek verilen yollardan birine ulaşılıyor.
Buna göre, tabelaları takip eden yolcu
hangi numaralı yola ulaşır?
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4
Çözüm:
Sürat, birim zamanda alınan yol olup sürat arttıkça aynı sürede alınan yolda artacaktır. Buna göre, “sürati büyük cisim aynı sürede sürati küçük cisme göre daha çok yol alır.” ifadesi doğru olduğundan D oku takip edilir.
Süratin birimi 
“Süratin birimi m.s'dir.”ifadesi yanlış olduğundan Y oku takip edilerek 2. yola ulaşılır.
Yanıt B
Örnek Soru:
Yukarıda üzerinde hareket halindeki varlıkların resimleri olan vagonlar verilmiştir.
Buna göre, “Hızları Büyükten Küçüğe Sıralanmış Varlıklar Treni” oluşturulmak istenirse bu tren aşağıdakilerden hangisi gibi olur?
Çözüm:
Uçağın hızı otomobilden, otomobilin hızı ise atletlerin hızından büyük olup kaplumbağanın hızı hepsinden küçüktür.
Buna göre, oluşturulacak tren aşağıdaki
gibi olur.
Örnek Soru:
I. Bir cisim zaman içinde yol alıyorsa £M sürati vardır.
II. Sürati olan cismin hareket enerjisi Ş vardır. E
III. Sürati sabit olan cisim, sabit süratli |
hareket yapmaktadır.
Yukarıdaki ifadelerden hangileri doğrudur?
A) I ve II
B) I ve III
C) II ve III
D) I, II ve III
ÇÖZÜM:
Hareket halindeki cismin sürati, sürati olan cismin hareket enerjisi vardır.
I. ve II. ifadeler doğrudur.
Sürati sabit ise yapılan hareketin adı sabit süratli harekettir.
III. ifade doğrudur.
Yanıt D
Örnek Soru:
Yukarıda bir araca ait yol – zaman grafiği
verilmiştir.
Buna göre, araç ile ilgili;
I. Sürati 50 m/s'dir.
II. Sabit süratli hareket yapmaktadır.
III. Hareket enerjisi artmaktadır. yukar>daki ifadelerden hangileri doğrudur?
A) I ve II
C) II ve III
B) I ve III
D) I, II ve III
ÇÖZÜM:
I. ifade doğru
Araç her 2 saniyede 100 m yol aldığına
göre, sabit süratli hareket yapmaktadır.
II. ifade doğru
Aracın sürati sabit olduğundan hareket enerjisi de sabittir.
III.ifade yanlış
Yanıt A