Serbest düşme örnek sorular

Question

Hocam, serbest düşme ile ilgili örnek soruları çözerken bazen kafam karışıyor. Özellikle de işin içine zaman girdiğinde, hangi formülü kullanacağımı şaşırıyorum. Bir de sorularda hava direnci falan ihmal ediliyor ya, o zaman her şey çok kolaymış gibi geliyor ama gerçek hayatta öyle değil sanki.

Answer 1

🎯 Serbest Düşme: Kavramsal Temeller ve Örnek Sorular

Serbest düşme, bir cismin yalnızca yerçekimi etkisi altında hareket ettiği durumu ifade eder. Hava direncinin ihmal edildiği ideal bir senaryodur. Bu hareketi anlamak, temel fizik prensiplerini kavramak için önemlidir.

🍎 Serbest Düşmede İvmeli Hareket

Serbest düşme hareketi, sabit bir ivmeyle gerçekleşir. Bu ivme, yerçekimi ivmesi olarak bilinir ve genellikle 'g' ile gösterilir. Dünya yüzeyinde bu değer yaklaşık olarak 9.8 m/s²'dir. Sorularda kolaylık sağlaması açısından bazen 10 m/s² olarak da alınabilir.

• 🚀 İvme (g): Sabit ve aşağı yönlüdür.
• ⏱️ Hız: Her saniye g kadar artar.
• 📏 Mesafe: Zamanın karesiyle orantılı olarak artar.

📝 Formüller

Serbest düşme problemlerini çözerken kullanabileceğimiz temel formüller şunlardır:

• 🍎 Hız (v): v = g * t (Burada t, geçen süredir.)
• 🍎 Yükseklik (h): h = (1/2) * g * t²
• 🍎 Zamansız Hız Formülü: v² = 2 * g * h

❓ Örnek Sorular ve Çözümleri

🤔 Soru 1:

Bir taş, 20 metre yükseklikten serbest bırakılıyor. Taşın yere düşme süresi ne kadardır?

Çözüm:

h = (1/2) * g * t² formülünü kullanacağız. Burada h = 20 metre ve g = 10 m/s² (yaklaşık değer) olarak alalım.

20 = (1/2) * 10 * t²

20 = 5 * t²

t² = 4

t = 2 saniye

Taşın yere düşme süresi 2 saniyedir.

🤔 Soru 2:

Bir cisim serbest bırakıldıktan 3 saniye sonraki hızı kaç m/s olur?

Çözüm:

v = g * t formülünü kullanacağız. g = 10 m/s² ve t = 3 saniye.

v = 10 * 3

v = 30 m/s

Cismin 3 saniye sonraki hızı 30 m/s'dir.

🤔 Soru 3:

Bir cisim serbest düşmeye bırakılıyor. 2 saniye içinde aldığı yol ile 3 saniye içinde aldığı yol arasındaki fark kaç metredir?

Çözüm:

Önce 2 saniyede aldığı yolu bulalım: h₁ = (1/2) * g * t² = (1/2) * 10 * 2² = 20 metre

Sonra 3 saniyede aldığı yolu bulalım: h₂ = (1/2) * g * t² = (1/2) * 10 * 3² = 45 metre

İki yol arasındaki fark: Δh = h₂ - h₁ = 45 - 20 = 25 metre

Cisim, 2. ve 3. saniyeler arasında 25 metre yol almıştır.

💡 İpuçları ve Püf Noktaları

• ✔️ Soruyu dikkatlice okuyun ve verilenleri not alın.
• ✔️ Hava direncinin ihmal edildiğini unutmayın.
• ✔️ Uygun formülü seçin ve doğru bir şekilde uygulayın.
• ✔️ Birimleri kontrol edin ve tutarlı olduğundan emin olun.

Umarım bu örnek sorular ve çözümleri, serbest düşme konusunu daha iyi anlamanıza yardımcı olmuştur.