Fiziğin alt dallarından biri olan mekanik, kuvvet etkisindeki cisimlerin durumlarını inceler; statik, dinamik ve kinematik olmak üzere üç bölümde incelenebilir. Statik, dengede olan cisimleri inceler. Dinamik, kuvvet etkisinde hareketli cisimleri inceler. Kinematik ise kuvvet etkisi dikkate alınmadan sadece cisimlerin hareketini inceler. Bir cismin, seçilen bir referans noktasına göre zamanla konum değiştirmesi olayına hareket denir. Cisimler; düz bir yolda giden araba gibi öteleme, Dünya’nın kendi ekseni etrafında yaptığı gibi dönme veya hem öteleme hem de dönme hareketi yapabilir. Bu hareketlerden en kolay inceleneni, düz bir çizgi üzerinde ve bir boyutta gerçekleşen doğrusal harekettir. Hareket eden cisimlerin hızı her zaman sabit olmayıp değişim gösterebilir. Net kuvvet cisme ivme kazandırır, cisim bu ivmenin etkisiyle hızlanır ya da yavaşlar. İvme ne kadar büyükse cismin eşit zamanlardaki hız değişimi de o kadar büyük olur. Birim zamandaki hız değişimine ivme denir. İvme vektörel bir büyüklüktür ve ivmenin SI’da birimi m/s2 dir.
BİR BOYUTTA SABİT İVMELİ HAREKET GRAFİK VE DENKLEMLERİ
Araba, tramvay, uçak gibi araçlar ivmeli hareket yapabilir. Yüksek bir yerden denize atlayan yüzücünün, kalkış ve duruşu sırasında asansörün, yukarıya doğru atıldığında çıkış ve iniş yapan topun hareketi de ivmelidir. Hareketlinin konum, hız ve ivmesinin zamana bağlı olarak çizilen grafiklerinin incelenmesi, hareket türlerinin anlaşılmasını kolaylaştırır. Aynı zamanda bu grafiklerle hareket denklemlerine ulaşılarak hareketin analiz edilmesini sağlar. Cisimler, doğrusal bir eksen üzerinde farklı yönlerde hareket edebilir ve cisimlerin hareket şekline göre yer değiştirme, hız ve ivmelerinin yönleri farklılık gösterebilir. F = m . a ifadesine göre bir cisme uygulanan kuvvet ile cismin ivmesi her zaman aynı yönlüdür. Ancak kuvvet, hız ve yer değiştirmeyle farklı yönde olabilir. Cisme uygulanan net kuvvetin yönü, cismin hareketi yönünde ise cisim hızlanır; hareketine ters yönde ise yavaşlar. Bir cismin kuvvet, ivme, hız ve yer değiştirmelerinin yönleri Şekil 1.35’te gösterilmiştir.
