puanlabs

AYT İki Boyutta Hareket (Atışlar) konu anlatımı

Fizik · sınavda ortalama 1 soru çıkıyor

Fizik laboratuvarı

Olayı gözünde canlandır, büyüklükleri ve birimleri takip et.

8 bölüm · ~18 dk · 17 etkileşim

Hadi başlayalım! Bu konu 8 bölüm, yaklaşık 18 dakika. Arada sana küçük sorular soracağım.

İki boyutta hareket (atışlar), AYT Fizik'te hemen her yıl en az 1 soruyla karşılaşılan konudur. Yatay atış ve eğik atış, bir boyutta hareketin (sabit hızlı hareket ve serbest düşme) iki dik eksende aynı anda ve birbirinden bağımsız olarak uygulanmasıdır. TYT'de yalnızca düşey atış ve serbest düşme sorulurken AYT'de yatay atışta süre–menzil–çarpma hızı, eğik atışta uçuş süresi, en büyük yükseklik ve menzil, yüksek bir noktadan eğik atış ve hareketli araçtan atış soruları gelir.

1İki eksen, tek saat

İlk bölüm! Temeli burada atıyoruz, acele etme.

Hava direnci ihmal edildiğinde cisme yalnızca ağırlık etki eder. Ağırlık düşey olduğu için yatayda ivme sıfırdır (hız sabit kalır), düşeyde ivme g'dir (aşağı yönlü). İki eksendeki hareketleri birbirine bağlayan tek ortak büyüklük zamandır. Bu yüzden atış sorularının neredeyse tamamında önce uçuş süresi bulunur, ardından yatay mesafe hesaplanır.

2Yatay atış

Önemli yerleri altını çizer gibi oku.

h yükseklikten v₀ yatay hızıyla atılan cisim, yatayda sabit hızlı hareket, düşeyde serbest düşme yapar.

Yatay atış
Yatayx = v₀·tv_x = v₀ sabit
Düşeyh = ½gt², v_y = gtilk düşey hız sıfır
Uçuş süresit = √2hgyalnızca yüksekliğe bağlıdır
Menzilx = v₀·√2hgbirim m
Herhangi bir andaki hızv = √v₀² + (gt)²hızın yatayla açısı tan α = gt / v₀
Yere çarpma açısı θtan θ = 2h / x
Örnek 1: Kuleden yatay atış0 / 4 adım

80 m yükseklikteki bir kuleden bir taş 30 m/s hızla yatay olarak atılıyor. Taşın uçuş süresi, menzili ve yere çarpma hızı nedir? (g = 10 m/s²)

    Örnek 5: Hız açısı ve konum açısı0 / 3 adım

    20 m/s hızla yatay atılan bir cismin hızı, atıldıktan kaç saniye sonra yatayla 45° açı yapar?

      Hesapla bakalımBir şık seç

      Yerden 45 m yükseklikteki bir balkondan bir top 12 m/s hızla yatay olarak atılıyor. Hava direnci önemsizdir. (g = 10 m/s²)

      Top atıldıktan kaç saniye sonra yere düşer?

      3Eğik atış: formüller

      Örneklere dikkat et; soruların çoğu buradan çıkar.

      Yerden v₀ hızıyla, yatayla θ açısıyla atılan cisimde önce hız bileşenlerine ayrılır. Yatay bileşen hareket boyunca sabit kalır, düşey bileşen düşey atış gibi davranır.

      Eğik atış
      Bileşenlerv₀x = v₀·cos θ, v₀y = v₀·sin θaçı yatayla
      Yataydax = v₀·cos θ·thız sabit
      Düşeydey = v₀·sin θ·t − ½gt², v_y = v₀·sin θ − gt
      Tepeye çıkış süresit_ç = v₀·sin θ / gbirim s
      Uçuş süresiT = 2v₀·sin θ / gbirim s
      En büyük yükseklikh_max = (v₀·sin θ)² / (2g)birim m
      MenzilR = v₀²·sin 2θ / g = 2v₀²·sin θ·cos θ / gbirim m
      Tepe noktasındaki kinetik enerjiE_k,tepe = E_k,ilk · cos²θ
      Konu kartları1 / 3

      4Eğik atış: çözümlü örnekler

      Bunu bir arkadaşına anlatabilir misin? Kafanda bir dene.

      Örnek 2: 37° ile eğik atış0 / 5 adım

      Yerden 50 m/s hızla yatayla 37° açı yapacak şekilde atılan bir cismin uçuş süresi, en büyük yüksekliği ve menzili nedir? (sin 37° = 0,6, cos 37° = 0,8)

        012,52537,55002540454025004080120160200240Yatay uzaklık (m)Yükseklik (m)

        Örnek 2'deki cismin yörüngesi: 120 m'de en büyük yükseklik 45 m, menzil 240 m.

        Örnek 3: Aynı hız, 53°0 / 4 adım

        Örnek 2'deki cisim aynı hızla 53° açıyla atılsaydı ne değişirdi?

          Atış açısıv₀xv₀yUçuş süresih_maxMenzil
          37°40 m/s30 m/s6 s45 m240 m
          53°30 m/s40 m/s8 s80 m240 m

          5Yüksek bir noktadan eğik atış

          Yarıyı geçtin, harika gidiyorsun! 3 bölüm kaldı.

          Düşey denklem y = v₀y·t − ½gt² yazılır ve yere varışta y = −h konur; çıkan ikinci derece denklemin pozitif kökü uçuş süresidir. Çarpma hızının büyüklüğü enerji korunumundan: v² = v₀² + 2gh.

          Örnek 4: Binadan eğik atış0 / 5 adım

          20 m yükseklikteki bir binanın tepesinden bir top 25 m/s hızla yatayla 37° yukarı doğru atılıyor. Top kaç saniye sonra yere düşer ve binanın dibinden ne kadar uzağa düşer?

            Hesapla bakalımBir şık seç

            Yerden 500 m yükseklikte 100 m/s sabit hızla yatay uçan bir uçak, yerdeki bir hedefe yardım paketi bırakacaktır. Hava direnci önemsizdir. (g = 10 m/s²)

            Paketin hedefe düşmesi için pilot, paketi hedefin yatayda kaç metre gerisindeyken bırakmalıdır?

            6Sık yapılan hatalar

            Takıldığın yere not al, sonra birlikte döneriz.

            Doğru mu, yanlış mı?
            • Yatay atışta yatay hız arttıkça düşme süresi değişir.

            • Tepe noktasında cismin hızı sıfırdır.

            • Tepe noktasında ivme sıfırdır.

            • Açı yatayla verildiğinde düşey bileşen sin θ, yatay bileşen cos θ ile bulunur.

            • Yüksekten eğik atışta da R = v₀²·sin 2θ / g ve T = 2v₀·sin θ / g kullanılır.

            • Menzil, yatay hız ile çıkış süresinin çarpımıdır.

            • Hareketli araçtan atışta yalnızca araca göre atış hızı kullanılır.

            7ÖSYM'de nasıl soruluyor

            Önemli yerleri altını çizer gibi oku.

            • Oran soruları: Farklı yüksekliklerden ya da farklı açılarla atılan cisimlerin uçuş süresi, menzil ve en büyük yükseklik oranları.
            • Yörünge üzerindeki noktalar: Eşit zaman aralıklarında işaretlenmiş noktalardan ilk hız ve açının bulunması (sınavda şekil verilir; burada sözel anlatılmıştır).
            • Duvar ve engel soruları: Cismin belli bir yatay uzaklıktaki yüksekliği.
            • Havada karşılaşma: Aynı anda atılan iki cismin çarpışması için gereken hız ya da süre; yer çekimi iki cisme aynı ivmeyi verdiğinden bağıl harekette sadeleşir.
            • Enerjiyle birleşik sorular: Tepe noktasındaki kinetik enerji, çarpma hızının büyüklüğü.
            • Öncüllü sorular: "I. Tepe noktasında ivme sıfırdır. II. Yatay hız sabittir. III. ..." biçiminde kavramsal yargılar.
            Hesapla bakalımBir şık seç

            Yerden 40 m/s hızla yatayla 37° açı yapacak şekilde eğik atılan bir top, yörüngesinin en yüksek noktasından geçiyor. Hava direnci önemsizdir. (sin 37° = 0,6, cos 37° = 0,8)

            Topun en yüksek noktadaki hızının büyüklüğü kaç m/s'dir?

            8Kısa tekrar

            Son bölüm! Biraz kaldı, bitirmek üzeresin.

            Hatırla0 / 12

            Yatayda sabit hız, düşeyde g ivmesi; ortak büyüklük . Yatay atış: t = , x = . Eğik atış: v₀x = , v₀y = . T = 2v₀·sin θ / g, h_max = , R = . en büyük menzil; aynı menzil. Tepe noktasında hız , ivme . Çarpma hızının büyüklüğü: v² = (açıdan bağımsız).