10. Sınıf Fizik Ders Kitabı MEB Yayınları Sayfa 73 Cevapları
1.19. Soru
Öykü ve Berra aynı anda özdeş su balonlarını farklı şekillerde bırakmaktadır. Bu soruda amaç, serbest düşme ve yukarı fırlatma hareketlerini karşılaştırarak hız, yükseklik ve yere çarpma anındaki etkileri incelemektir.
a) Su balonlarının hız büyüklüklerini hesaplayarak tabloyu doldurunuz.
Balon 1 (Öykü): h yüksekliğinden v ilk hızla aşağı bırakılır.
Balon 2 (Berra): h yüksekliğinden v ilk hızla yukarı fırlatılır.
| Zaman | 1. Balon Hız Büyüklüğü | 2. Balon Hız Büyüklüğü |
|---|---|---|
| 0 | v | v |
| t | 2v | 0 |
| 2t | 3v | v |
Yorum: İlk anda her iki balonun hızı eşittir. Ancak 2. balon yukarı fırlatıldığı için t anında hızı sıfırlanır, 1. balon ise sürekli hız kazanır. Sonuçta yere çarpma anında Öykü’nün balonu daha hızlıdır.
b) Öykü’nün su balonunu bıraktığı yüksekliği h cinsinden bulunuz.
- Öykü’nün balonunun yere düşme süresi: 2t
- Berra’nın balonu: h yüksekliğe çıkıp tekrar h’a dönüyor → toplam süre = 2t
Kinematik denklemlerden:
h₁ = ½ g (2t)²
h = ½ g t²
Oranlandığında:
h₁ = 8h
Sonuç: Öykü’nün balonunu bıraktığı yükseklik, Berra’nın fırlattığı yüksekliğin 8 katıdır.
c) Balonların yere çarptığında patladığı kabul edilirse hangi balon daha fazla su sıçratır? Açıklayınız.
Cevap: Öykü’nün balonunun yere çarpma hızı daha büyük olduğundan, patladığında fırlatacağı su miktarı da daha fazla olur.