Hareketin formülü nedir ve nasıl hesaplanır?

Fizikte hareketin matematiksel temelleri, cisimlerin konum değişikliklerini anlamak için geliştirilmiş formüller üzerine kuruludur. Kinematiğin temel prensipleri, sabit hızlı hareketten ivmeli harekete kadar farklı senaryolarda nasıl hesaplama yapılacağını gösterir.

Konu kakkında 1 soru soruldu ve cevaplandı

Hareketin Temel Formülleri ve Hesaplama Yöntemleri

Fizikte "hareket", bir cismin konumunun zamanla değişimidir. Hareketi tanımlamak ve hesaplamak için kinematik adı verilen fizik dalında çeşitli formüller kullanılır. Temel hareket türlerine göre bu formüller değişiklik gösterir.

1. Düzgün Doğrusal Hareket (Sabit Hızlı Hareket)

Bir cisim sabit hızla hareket ediyorsa kullanılan temel formül:

Yer Değiştirme (Δx) = Hız (v) × Zaman (t)

veya

x = v × t

Hesaplama Örneği:

Saatte 60 km hızla 3 saat boyunca hareket eden bir aracın aldığı yol:

x = 60 km/sa × 3 sa = 180 km

2. Düzgün Hızlanan/ Yavaşlayan Hareket (Sabit İvmeli Hareket)

Bu tür hareketlerde hız zamanla düzgün olarak artar veya azalır. Temel formüller:

İvme (a) = Hız Değişimi (Δv) / Zaman (t)
Son Hız (v) = İlk Hız (v₀) + (İvme × Zaman)
Yer Değiştirme (Δx) = (İlk Hız × Zaman) + (1/2 × İvme × Zaman²)
Son Hız² = İlk Hız² + (2 × İvme × Yer Değiştirme)

Hesaplama Örneği:

Durmakta olan bir araba 5 m/s² ivmeyle 4 saniye boyunca hızlanırsa:

Son Hız = 0 + (5 × 4) = 20 m/s

Yer Değiştirme = (0 × 4) + (1/2 × 5 × 4²) = 0 + (0.5 × 5 × 16) = 40 metre

3. Serbest Düşme

Yerçekimi ivmesi (g ≈ 9.8 m/s²) etkisiyle yapılan harekettir:

Hız (v) = g × t
Yükseklik (h) = (1/2) × g × t²

Hesaplama Örneği:

Bir cisim 2 saniye serbest düşerse:

Hız = 9.8 × 2 = 19.6 m/s

Yükseklik = (1/2) × 9.8 × 2² = 19.6 metre

Hareket Hesaplamalarında Dikkat Edilmesi Gerekenler:

Birimlerin tutarlı olmasına dikkat edin (metre, saniye, m/s, m/s²)
Vektörel büyüklüklerde yön önemlidir
İvme pozitifse hızlanma, negatifse yavaşlama söz konusudur
Başlangıç koşulları (ilk hız, konum) doğru belirlenmelidir

Bu temel formüller, günlük hayatta karşılaştığımız birçok hareket problemini çözmek için yeterlidir. Daha karmaşık hareketler (eğrisel hareket, dairesel hareket, harmonik hareket) için ek formüller kullanılır.

Yeni Soru Sor / Yorum Yap