Temel fikirler
Kinematik, hareketin nedenini sormadan konum, hız ve ivme ile tanımlar. İvme sabitken dört denklem yer değiştirmeyi, zamanı, ilk ve son hızı birbirine bağlar.
- Hız konumun değişim oranı, ivme ise hızın değişim oranıdır. İkisi de vektördür, bu yüzden yön (işaret) önemlidir.
- Ortalama sürat toplam yolun toplam zamana bölümüdür. Ortalama hız yer değiştirmenin zamana bölümüdür ve gidiş-dönüşte sıfır olabilir.
- İvme sabitken ne bildiğiniz ne de gereksinim duyduğunuz niceliği içermeyen denklemi seçin: son hız, zaman, yer değiştirme ya da ivme.
- Dünya yüzeyine yakın serbest düşme, kütleden bağımsız olarak aşağı doğru yaklaşık 9,8 m/s² sabit ivmedir.
Temel denklemler
v = v₀ + atx = x₀ + v₀t + ½at²v² = v₀² + 2a(x − x₀)x − x₀ = ½(v₀ + v)t
Çözümlü örnek
Bir araba 20 m/s hızdan düzgün şekilde fren yaparak 5,0 s’de durur. İvme: a = (0 − 20) ÷ 5,0 = −4,0 m/s². Durma mesafesi: x = ½(v₀ + v)t = ½ × 20 × 5,0 = 50 m. v² = v₀² + 2ax ile kontrol: 0 = 400 + 2(−4,0)x ifadesi x = 50 m verir.
Sık yapılan hatalar
- Birimleri karıştırmak; örneğin sürat için km/sa, zaman için saniye kullanmak. Önce km/sa değerini 3,6’ya bölerek m/s’ye çevirin.
- İvme değişirken sabit ivme denklemlerini kullanmak ya da yavaşlamanın negatif ivme olduğunu unutmak.
- Atılan cismin en yüksek noktasında ivmenin sıfır olduğunu düşünmek. Orada hız sıfırdır ama ivme hâlâ g’dir.
Alıştırma
Bu konudaki alıştırma sorularıyla kendinizi sınayın: Kinematik