Fizik laboratuvarı
Olayı gözünde canlandır, büyüklükleri ve birimleri takip et.
8 bölüm · ~18 dk · 17 etkileşim
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.
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)
20 m/s hızla yatay atılan bir cismin hızı, atıldıktan kaç saniye sonra yatayla 45° açı yapar?
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.
4Eğik atış: çözümlü örnekler
Bunu bir arkadaşına anlatabilir misin? Kafanda bir dene.
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)
Örnek 2'deki cismin yörüngesi: 120 m'de en büyük yükseklik 45 m, menzil 240 m.
Örnek 2'deki cisim aynı hızla 53° açıyla atılsaydı ne değişirdi?
| Atış açısı | v₀x | v₀y | Uçuş süresi | h_max | Menzil |
|---|---|---|---|---|---|
| 37° | 40 m/s | 30 m/s | 6 s | 45 m | 240 m |
| 53° | 30 m/s | 40 m/s | 8 s | 80 m | 240 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.
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?
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.
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.
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.
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).