Hareket ve Hareket Türleri 9.Sınıf Fizik Ders Notu (Yeni Müfredat)
Hareket, bir cismin belli bir referans noktasına göre yer değiştirmesi olarak tanımlanır. Gözlemciye ve referans noktasına bağlı olarak hareket eden bir cisim farklı şekillerde algılanabilir. Hareket; düzgün doğrusal hareket, düzgün ivmeli hareket ve dairesel hareket gibi farklı türlere ayrılır. Hız, ivme, konum ve zaman arasındaki ilişkiler, hareketin türünü anlamamıza yardımcı olur. Günlük hayatta yürüyen bir insan, dönen bir tekerlek veya düşen bir yaprak gibi hareket türlerini gözlemlemek mümkündür. Aşağıdaki sorular, bu kavramları gerçek yaşam bağlamında anlamanızı kolaylaştırmak için hazırlanmıştır.
9. Sınıf Hareket ve Hareket Türleri Testleri
9. Sınıf Hareket ve Hareket Türleri Konu Anlatımı (Yeni Müfredat)
Hareket Nedir?
Hareket, bir cismin yer değiştirmesi, yani konumunun zamanla değişmesidir. Fizikte hareket, cisimlerin konumlarının nasıl ve neden değiştiğini inceleyen temel bir kavramdır.
Hareket Türleri
1. Düzgün Doğrusal Hareket (DDH):
Tanım: Bir cismin sabit hızla doğrusal bir yol boyunca hareket etmesi.
Özellikler:
Hız sabittir, yani ivme sıfırdır.
Hız = Yol / Zaman (v = s / t)
Örnek: Bir trenin raylar üzerinde sabit hızla ilerlemesi.
2. Düzgün Değişen Doğrusal Hareket (DDDH):
Tanım: Bir cismin sabit ivme ile doğrusal bir yol boyunca hareket etmesi.
Özellikler:
Hız zamanla değişir ama ivme sabittir.
Hız-Zaman Grafiği: Doğrudur ve eğimi ivmeyi gösterir.
Kullanılan Formüller:
v = u + at (v: son hız, u: başlangıç hızı, a: ivme, t: zaman)
s = ut + 0.5at² (s: yer değiştirme)
v² = u² + 2as
Örnek: Bir arabanın bir yokuşu sabit bir ivme ile inmesi.
3. Dairesel Hareket:
Tanım: Bir cismin bir daire üzerinde hareket etmesi.
Özellikler:
Hız vektörü sürekli yön değiştirir, bu nedenle ivme vardır ama hız sabit olabilir (düzgün dairesel hareket).
Merkezkaç kuvveti gereklidir.
Örnek: Ay’ın Dünya çevresinde dönmesi veya bir arabanın viraj alırken ki hareketi.
4. Titreşimli Hareket (Salınım):
Tanım: Bir cismin bir dengeli konum etrafında ileri geri hareket etmesi.
Özellikler:
Periyot (T): Bir tam salınım için geçen zaman.
Frekans (f): Bir saniyedeki tam salınım sayısı (f = 1/T).
Amplitude (A): Salınımın maksimum sapağı.
Örnek: Sarkaç hareketi veya yay üzerindeki bir kütlenin hareketi.
İvme ve Hız İlişkisi
İvme: Hızın zamanla değişimidir. İvme pozitifse cisim hızlanır, negatifse yavaşlar.
Hız-Zaman Grafiği: Hızın nasıl değiştiğini gösterir. Eğimi ivmeyi belirler.
Hareketin Grafiksel Gösterimi
Yer-Zaman Grafiği: Konumun zamanla nasıl değiştiğini gösterir. DDH’de bu grafik doğrusal olur.
Hız-Zaman Grafiği: Hızın zamanla nasıl değiştiğini gösterir. DDDH’de doğrusal, DDH’de yatay bir çizgi olur.
Bu konular, 9. sınıf fizik müfredatında temel hareket türlerini anlamak için önemlidir. Her bir hareket türü, farklı fiziksel kavramlarla ve matematiksel formüllerle ilişkilidir, bu yüzden pratik yaparak ve örnek sorular çözerek bu konuları daha iyi kavrayabilirsiniz.
Özet Bilgi:
Bir varlığın, sabit kabul edilen bir referans sisteminde durgun bir noktaya göre yer değiştirmesine hareket, hareket süresince izlenen yola da yörünge denir. Hareketler yörüngenin şekline göre isimlendirilir. Örneğin hareketlinin yörüngesi doğrusal ise doğrusal hareket, dairesel ise dairesel hareket, elips şeklinde ise eliptik hareket olarak isimlendirilir. Düz bir yolda ilerlemekte olan araçların hareketi doğrusal harekete, bir saatin akrep ve yelkovanının hareketi ile dönme dolabın hareketi dairesel harekete, gezegenlerin Güneş etrafındaki hareketi eliptik harekete örnek gösterilebilir. Ayrıca hareketi; hareketli bir doğru boyunca ilerliyorsa öteleme hareketi, bir nokta ya da eksen etrafında dönüyorsa dönme hareketi, bir nokta ya da eksen etrafında titreşim yapıyorsa titreşim hareketi olarak da adlandırabiliriz.
Doğrusal hareket yapan cisimlerin hareketi öteleme hareketine, dairesel ve eliptik hareket yapan cisimlerin hareketi de dönme hareketine örnektir . Bazen öteleme ve dönme hareketi birlikte gerçekleşebilir. Örneğin bir bisiklet tekerleğinin dönerek ilerlemesi sırasında öteleme ve dönme hareketleri birlikte gerçekleşir. Bir yayın ucuna bağlanmış bir cismin bir nokta etrafındaki salınımını, elektrik akımını oluşturan elektronların hareketini, duvar saatinin sarkacının ya da bir metronomun çubuğunun hareketini de titreşim hareketine örnek olarak gösterebiliriz.
Çözümlü Örnek Test Soruları: Hareket ve Hareket Türleri
Soru 1:
Bir araç 20 m/s sabit hızla hareket etmektedir. Araç, 10 saniye boyunca hareketine devam ettiğine göre toplam aldığı yol kaç metredir?
A) 100
B) 150
C) 200
D) 300
Cevap: C
Çözüm: Sabit hızla hareket eden bir cismin aldığı yol formülü x = v * t ile hesaplanır. Burada v = 20 m/s, t = 10 saniye:
x = 20 * 10 = 200 metre.
Soru 2:
Bir cisim ilk hızı 5 m/s olan düzgün hızlanan bir hareket yapıyor. Cismin ivmesi 2 m/s² ve hareket süresi 4 saniye olduğuna göre, cismin son hızı kaç m/s’dir?
A) 9
B) 10
C) 11
D) 13
Cevap: D
Çözüm: Son hız formülü v = v₀ + a * t ile hesaplanır. Burada v₀ = 5, a = 2, t = 4:
v = 5 + 2 * 4 = 5 + 8 = 13 m/s.
Soru 3:
Düz bir yolda sabit ivmeli hareket yapan bir cisim, 5 saniyede 50 metre yol alıyor. İvmesi 2 m/s² olduğuna göre ilk hızı kaç m/s’dir?
A) 0
B) 2
C) 4
D) 6
Cevap: B
Çözüm: Sabit ivmeli harekette alınan yol formülü x = v₀ * t + (1/2) * a * t² ile hesaplanır. Burada x = 50 metre, t = 5 saniye, a = 2 m/s²:
50 = v₀ * 5 + (1/2) * 2 * 5²
50 = 5v₀ + 25
25 = 5v₀
v₀ = 25 / 5 = 5 m/s.
Soru 4:
Bir araç 30 m/s hızla hareket ederken 5 m/s² sabit bir ivmeyle hızlanmaktadır. Araç 4 saniye sonunda hangi hıza ulaşır?
A) 50 m/s
B) 60 m/s
C) 70 m/s
D) 80 m/s
Cevap: A
Çözüm: Son hız formülü v = v₀ + a * t ile hesaplanır. Burada v₀ = 30 m/s, a = 5 m/s², t = 4 saniye:
v = 30 + 5 * 4 = 30 + 20 = 50 m/s.
Soru 5:
Duran bir cisim 3 m/s² sabit ivme ile hareketine başlıyor. Cisim 6 saniye sonunda kaç metre yol alır?
A) 18
B) 36
C) 54
D) 72
Cevap: D
Çözüm: Sabit ivmeli hareket formülü x = v₀ * t + (1/2) * a * t² ile hesaplanır. Burada v₀ = 0, a = 3 m/s², t = 6 saniye:
x = 0 * 6 + (1/2) * 3 * 6²
x = 0 + (1/2) * 3 * 36
x = 54 metre.
Soru 6:
Bir araç sabit hızla hareket etmektedir. 12 saniye sonunda 360 metre yol aldığını gözlemledik. Araç kaç m/s hızla hareket etmektedir?
A) 20
B) 25
C) 30
D) 35
Cevap: C
Çözüm: Sabit hızda hareket formülü x = v * t ile hesaplanır. Burada x = 360 metre, t = 12 saniye:
v = x / t
v = 360 / 12 = 30 m/s.
Soru 7:
Bir cisim 10 m/s ilk hızla hareket etmeye başlıyor ve sabit bir frenleme ivmesi -2 m/s² ile durana kadar hareket ediyor. Cismin durması için geçen süre kaç saniyedir?
A) 4
B) 5
C) 6
D) 8
Cevap: B
Çözüm: Hareketin durması için geçen süre t = (v – v₀) / a formülüyle hesaplanır. Burada v = 0, v₀ = 10 m/s, a = -2 m/s²:
t = (0 – 10) / -2
t = 5 saniye.
Soru 8:
Bir top 20 m/s hızla yukarı doğru fırlatılıyor. Yerçekimi ivmesi g = 10 m/s² olduğuna göre, topun en yüksek noktaya ulaşması kaç saniye sürer?
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
Cevap: B
Çözüm: Yukarı doğru fırlatılan bir cisim en yüksek noktada hızı sıfır olur. Süre formülü t = v₀ / g ile hesaplanır. Burada v₀ = 20 m/s, g = 10 m/s²:
t = 20 / 10 = 2 saniye.
İşime yaramadı