10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 20 Cevapları (MEB Yayınları)

1. ÜNİTE Doğrusal yolda hareket eden bir araç eşit zaman aralıklarında eşit yer değiş­ tirmelere sahip ise aracın hareketine sabit hızlı hareket, sahip olduğu hıza sabit hız denir. Şekil 1.1'de sabit hızlı hareket eden bir elektrikli scooter (skutır) gösterilmek­ tedir. Yatay doğrultuda sabit hızlı hareket eden cismin hızının büyüklüğü ve doğrultusu değişmez. Bu durumda aracın hız büyüklüğünde değişim olmadığı için ivmesi sıfır olur. Grafik 1.1’de zıt yönlerde hareket eden araçların 𝑥-t grafiği gösteril­ mektedir. Bu grafikte araçlar yön değiştirmediğine göre sabit hızla hareket etmeleri durumunda araçların yer değiştirmeleri zamana bağlı olarak artmaktadır. Grafikte mavi çizgi pozitif yönde ilerleyen A aracını, kırmızı çizgi ise negatif yönde ilerleyen B aracını göster­ mektedir. 𝑥-t grafiğinin eğiminden yararlanılarak araçların hız büyük­ lüğü bulunabilir. A aracına ait 𝑥-t grafiğinin eğimi pozitif olduğundan aracın hızı pozitif değer alır ve yer değiştirmesi +𝑥 yönünde olur. B aracına ait grafiğin eğimi negatif olduğundan aracın hızı negatif değer alır ve yer değiştir­mesi -𝑥 yönünde olur. Grafik 1.2'de araçlara ait c-t grafiği gösterilmektedir. Araçların hızı zamanla değişmediğinden c-t grafiğinde grafik çizgisi yatay olur. Grafikte zaman ekseninin üzerinde kalan grafik çizgisi pozitif yön­ deki hızı, zaman ekseninin altında kalan grafik çizgisi ise negatif yöndeki hızı gösterir. c-t grafiğinin yatay eksen ile arasında kalan alan hesaplanarak aracın yapmış olduğu yer değiştirme bulunabilir. Bu durumda araçların yer değiştirme büyüklüğü D𝑥 = c . t matematiksel modeli ile hesaplanır. Grafik 1.1: Zıt yönlerde sabit hızla hareket eden A ve B araçlarının 𝑥-t grafiği Grafik 1.2: Zıt yönlerde sabit hızla hareket eden A ve B araç­ larının c-t grafiği A B t (s) 0 𝜗 (m/s) +𝜗 -𝜗 t

c) Ulaştığınız matematiksel modeli kullanarak aracın (3-5) s zaman aralığındaki yer değiştirme büyüklüğünü hesaplayınız. Şekil 1.1: Yatay doğrultuda sabit hızlı hareket eden elektrikli scooter t3 = 3t 𝜗𝜗⃗ 𝜗𝜗⃗ 𝜗𝜗⃗ 𝜗𝜗⃗ t0 = 0 t1 = t t2 = 2t ∆𝑥𝑥⃗ ∆𝑥𝑥⃗ ∆𝑥𝑥⃗ t (s) 𝑥 (m) A B 𝑥2 𝑥1 t 0 Sabit Sürat Sabit sürat, bir cismin eşit zaman aralıklarında eşit yollar alması duru­ mudur. Sabit sürat sadece büyüklüğü ifade eden skaler bir niceliktir. Sabit hız ise hem büyüklüğü hem de yönü olan vektö­ rel bir niceliktir. Örneğin sabit süratle hareket eden bir cismin hızı değişebilir.