İvme Nasıl Bulunur?

Bu yazıda fizikte hareket konusu içinde karşımıza çıkan ivmeyi nasıl bulacağımıza değineceğiz. 9. sınıfta karşımıza çok çıkan ivme kavramı iyi anlaşılmazsa sonradan soru çözerken problemlere yol açabilir.

İvme birim zamandaki hız değişimidir.

İvme nasıl bulunur?

İvmenin en bilinen formülü F = m.a şeklindedir. Burada  F kuvvet, m kütle a ise ivmedir. Bu formül genellikle kuvvetin olduğu ivme sorularda karşımıza çıkar.

Örnek: Sürtünmesiz zeminde duran 2 km kütleli m cismine 10 Newton kuvvet uygulanmaktadır. Cismin ivmesi ne olur?

Soruyu çözmek için hemen formülü yerine koyarız. 10 = 2. a, a = 5 m/s2 olur.

Bu da cismin saniye 5 m/s hızını arttırması demektir. Aynı kuvveti sabit hızlı uygularsak 4 saniye sonra cismin hızı 4.5 = 20 m/s olacaktır.

Kuvvetin ivme yapıcı etkisini bu formülde görebiliriz. Bu kural hareket sorularında çok sık karşımıza çıkar.

Hız Sorularında İvme

Yukarıdaki örneği andık. Ancak hız zaman sorularında çoğu zaman kuvvet verilmez. Sadece cismin hızlanması ve yavaşlanması söz konusu olur. Bu durumda ivme sabitse hız zaman grafiği artan bir seyirde olur. Grafikle ya da sayısal hesaplamayla ivmeyi bulabiliriz.

İvmeli hareket için genel formül hız değişimi / zaman şeklindedir.

İvme nasıl bulunur

Örnek: 10 m/s hızla hareket eden bir araç sabit ivmeyle 5 saniye sonra hızını 30 m/s’ye çıkarmaktadır. Bu durumda ivme ne olur?

İvmenin birim zamandaki hız değişimi olduğunu söyledik. Hız değişimi 30 – 10 = 20 m/s olmuştur.

Bu hız değişimi 4 saniyede alındığında göre ivme a = 20/4 = 5 m/s2 olur. Sabit ivmenin olması her saniyede hızlanmanın eşit olduğunu gösterir.

Yavaşlayan Hareketlerde İvme

Yavaşlayan hareketlerde ivmenin değeri negatif olur.

Bir de yavaşlayan hareket ile ilgili soru çözelim.

20 m/s hızla giden bir araç 5 saniye içinde hızını 10 m/s’ye düşürmüştür. Ortalama ivme ne olur?

10 – 20 = -10, -10/5 = -2 bulunur. Yani araç her saniye ortalama 2 m/s hız düşürmüştür.

İvme konusunun aklınıza tam oturması için aşağıdaki soruları yanıtlamaya çalışın.

  1. İvme sıfırken hız ne olur?
  2. Düzenli artan bir hız nasıl bir ivme demektir?
  3. Hızlanan bir cismin ivmesi düşerse ne olur?

Çözümler

  1. İvme sıfırken hız sıfır olmaz. Hız değişmiyor demektir. Hız sabit olur.
  2. Düzenli artan bir hız sabit ivme manasına gelir.
  3. Hızlanan bir cismin ivmesi azalsa bile ivme varsa hız artıyordur. Sadece hızın artışı azalmıştır.

Görüldüğü gibi ivme sorularını çözebilmek için bu mantığı oturtmak gerekir. Özellikle grafiklerde bunu bilmediğimiz zaman yanıltıcı durumlarla karşılaşabiliriz.

Yorum YAZIN

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

ten + 10 =