Bir Boyutta Hareket Nedir?

Evrendeki her şey hareket hâlindedir. Durgun görünen dağlar bile dünyanın günlük ve yıllık hareketleri nedeniyle aslında hareket hâlindedir. Hareket eden nesnelerin hızlarını hesaplamak ve yönlerini belirtmek için hareket etmediği kabul edilen bir nokta belirlenir, bu noktaya referans noktası denir.

Bir cisim, referans noktasına göre zamanla yerini değiştiriyorsa bu cisim hareket ediyor denir. Matematikte kullanılan sayı doğrusunun sıfır noktası referans olarak seçildiğinde +x tarafına doğru giden hareketlilere pozitif, -x tarafına doğru giden hareketlilere de negatif yönlü denecektir.

Hareket Çeşitleri

Cismi oluşturan parçacıklar birlikte aynı yönde hareket ediyorsa öteleme hareketi yapmaktadır. Örneğin doğrusal yoldaki otomobil ve trenin hareketi öteleme hareketidir. Bu ünitede bir boyutlu öteleme hareketleri incelenecektir.

Parçacıklar sabit bir nokta etrafında çember çizerek hareket ediyorsa dönme hareketi yapmaktadır. Örneğin vantilatörün ve dönme dolabın hareketi dönme hareketidir.

Parçacıklar sabit zaman aralıklarında sabit mesafeler arasında gidip gelme hareketi yapıyorsa titreşim hareketi yapmaktadır. Örneğin saat sarkacının ve metronomun hareketi titreşim hareketidir.

Hareketle İlgili Kavramlar

Hareket tek boyutlu ele alınacağından, cisimleri sayı doğrusu üzerinde kabul ederek bu kavramlar açıklanacaktır.

Konum

Cismin herhangi bir anda bulunduğu yere konum denir ve vektörel bir büyüklük olup x ile gösterilir. Konum için SI birimi olan metre (m) ya da diğer uzunluk birimleri de kullanılabilir.

Referans noktasından başlayıp cismin bulunduğu konuma kadar çizilen vektöre konum vektörü denir. A cisminin ilk konumunu X1, ikinci durumdaki konumunu X2 vektörü ifade eder.

Yer Değiştirme

Bir cismin başlangıç konumu X₁ ve son konumu X₂ arasındaki farka ( X₂ -X₁ ) yer değiştirme denir. ΔX ile gösterilir ve vektörel bir büyüklüktür.

Bir nicelikteki değişimi ifade ederken Yunan alfabesindeki Δ (delta) simgesi kullanılır. Yer değiştirmenin birimi metredir, metrenin katları ve askatları da gerektiğinde kullanılır.

Alınan Yol

Cismin hareketi boyunca çizdiği yörüngenin uzunluğuna denir. Mesela, hareketli cisim önce A noktasından B’ye 9 m ardından da B’den C noktasına 3 m gitmiş olsa 9 + 3 = 12 m yol gitmiş olur. Alınan yol S ile gösterilir ve birimi metredir. Metrenin katları ve askatları da gerektiğinde kullanılır.

Sürat

Bir hareketlinin birim zamanda aldığı yoldur. Skaler bir büyüklüktür. Bir hareketlinin Δt zaman aralığında aldığı yol S ise sürati

Süratin SI birimi m/s’dir. Bunun yanında km/h veya cm/s gibi birimler de kullanılır.

Hız

Bir hareketlinin birim zamanda yaptığı yer değiştirmedir. Vektörel bir büyüklük olup v ile gösterilir. Bir hareketlinin zaman aralığında yaptığı yer değiştirme ΔX ise hızı olur.

Hızın SI birimi m/s’dir. Bunun yanında km/h veya cm/s gibi birimler de kullanılabilir.

Düzgün Doğrusal Hareket İçin Konum, Hız ve Zaman Grafikleri

Hareket grafiklerinin çiziminde hareketle ilgili nicel gözlemler yapılır ve veriler toplanır. Elde edilen verilerle hareketlinin konum-zaman, hız-zaman grafikleri çizilebilir.

Konum-zaman grafiğinin t ekseni ile yaptığı açının eğimi hareketlinin hızının büyüklüğünü verir. Hızın büyüklüğü şeklinde bulunur.

Konum-zaman grafiğinin çiziminde elde edilen bu eğim her an için aynı değere sahiptir. Bu sonuç hareketlinin hızının sabit (değişmeyen) olduğu anlamına gelir. Hızın sabit olduğu bu hareket çeşidine düzgün doğrusal hareket denir.

X-t grafiği aşağıda bulunan şekildeki gibi olan aracın v-t grafiği çizildiğinde bir sabit değer grafiği elde edilir.

Buna göre v-t grafiğinin yatay ekseni ile arasındaki alan o zaman aralığında yapılan yer değiştirmenin büyüklüğünü verir.

Düzgün doğrusal harekette hız sabit olduğundan hareketli, eşit zaman aralıklarında eşit yer değiştirmeler yapar. Hareketlilerin hareket süreleri için örneğin 2. s’de ve ilk 2 s’deki gibi zaman aralıkları ifadeleri kullanılır. 2. s’de, 1 s ve 2 s aralığı yani 1 s’lik süre anlatılmak istenir. İlk 2 s’de ise (0-2) s aralığı yani ilk 2 s’lik süre anlatılmak istenir.

https://konuanlatimi.org/ortalama-hiz/

https://konuanlatimi.org/sabit-ivmeli-hareket/

https://konuanlatimi.org/farkli-referans-noktalarina-gore-hareket/

Kaynak : Fen Lisesi Fizik 9. Sınıf Ders Kitabı

Emeği Geçenler

• Abdullah AYDIN
• Ayşegül ÇELİK
• İsa YILMAZ
• Kamil SOYARSLAN
• Murat ERAT
• Şeyda BOZARSLAN