| Atışlar, fiziksel dünyada sıkça gözlemlenen ve incelenen olaylardan biridir. Bu makalede, atışların temel prensipleri, serbest düşme, hava direnci, yukarıdan aşağıya doğru düşey atış ve aşağıdan yukarıya doğru düşey atış konularını detaylı bir şekilde ele alacağız.
Serbest Düşme
Serbest düşme, havasız ortamda serbest olarak bırakılan bir cismin yer çekiminin etkisi ile aşağıya doğru "g" ivmesi ile yere düşmesi olayıdır. Serbest düşme ile yere doğru düşen bir cisim düzgün hızlanan hareket yapar. Her saniyede hızı yer çekimi ivmesi kadar artar. Örneğin, hava ortamında aynı anda bırakılan çelik bilye ile kuş tüyü karşılaştırıldığında çelik bilyenin daha önce yere düştüğü gözlemlenmiştir. Ancak havasız ortamda aynı anda bırakılan kuş tüyü ile çelik bilye aynı anda yere ulaşır. Serbest olarak düşen bir cisim her zaman bir öncekine göre daha hızlı yol alır. Örneğin, 1 saniyede 2h kadar yol alıyorsa 2 saniyede 6h kadar yol alır. Bu olaylardan yola çıkarak bir cismin hızı v=g. T formülü ile hesaplanır.
Hava Direnci
Cisimlerin sadece boşluk veya sürtünmesiz ortamda düşmediği bilinmelidir. Ayrıca cisimler sıvı veya gaz ortamlarda da düşme işlemini gerçekleştirirler. Bu düşme işlemine karşı oluşan kuvvet direnci söz konusudur. Kuvvet direnci cismin hareket doğrultusuna dik, en geniş olan yüzey alanı ile doğru orantılıdır. Ayrıca hızın kendisi veya karesi ile doğru orantılıdır. Son olarak ise cismin biçimine ve havanın yoğunluğuna bağlı olarak değişir.
Yukarıdan Aşağıya Doğru Düşey Atış
Havasız ortamda yerden belirli yükseklikten atılan cismin, cismin ağırlığı kuvvetinin etkisi kadar aşağıya doğru g ivmesi ile hızlanan hareket yapması sonucu meydana gelir. Bu olayın serbest düşme hareketinden en önemli farkı ilk hızının olmamasıdır, yani ilk hızı sıfırdır. Bu nedenle aynı yükseklikten serbest olarak bırakılan bir cisim ile hiç hızı olmayan bir cismin atılması sonucu ilk hızı olan daha çabuk yere düşerek daha fazla hızla yere çarpar.
Aşağıdan Yukarıya Doğru Düşey Atış
Havasız olan bir ortamda yerden yukarı doğru hız olmadan atılan bir cismin g yer çekimi ivmesi ile düzgün olarak yavaşlar ve bir süre sonra durur. Daha sonra çıktığı en üst tepeden serbest düşme hareketi yapar. Bu nedenle çıkış ve iniş hareketi birbirinin tersi olmuştur. Bu nedenle her zaman çıkış süresi ile iniş süresi eşittir. Çıkış ve inişlerde aynı noktalarda bulunan hızlar birbirine eşittir.
Ekstra Bilgiler
Atışlar konusu, sadece fizik derslerinde değil, mühendislik ve çeşitli bilim dallarında da önemli bir yer tutar. Atışlar, balistik hesaplamalar, spor bilimleri ve hatta uzay araştırmalarında bile kritik öneme sahiptir. Atışların anlaşılması, çeşitli mühendislik problemlerinin çözümünde ve teknolojik gelişmelerde büyük katkı sağlar.- Atışlar, Newton'un hareket yasaları ile yakından ilişkilidir.
- Hava direnci, gerçek dünya uygulamalarında önemli bir faktördür ve genellikle ihmal edilmez.
- Atışların anlaşılması, roket bilimi ve uydu yerleştirme gibi ileri teknolojilerde hayati öneme sahiptir.
Bu makalede, atışların temel prensiplerini ve çeşitli türlerini ele aldık. Atışlar konusu, fiziksel dünyayı anlamak ve çeşitli bilimsel ve mühendislik problemlerini çözmek için kritik bir öneme sahiptir. |
