Balon ve Cisim Hareket Problemi
Yayınlanma:
12. Yer çekimi ivmesinin $10\text{ m/s}^2$ olduğu ve hava direncinin ihmal edildiği bir ortamda $20\text{ m/s}$'lik sabit hızla alçalmakta olan balondan bir cisim balona göre $v$ büyüklüğündeki hızla düşey yukarı doğru şekildeki gibi atılıyor. Cisim atıldığı anda balon sabit ivmeyle yavaşlayarak hızı sıfır olduğu anda yere iniş yapıyor. Balonla cisim yere aynı anda ulaştığına göre $v$ hızının büyüklüğü kaç $\text{m/s}$'dir?
A) 10
B) 20
C) 30
D) 40
E) 50
Soruda görsel içerik var: Bir sıcak hava balonu 20 m/s hızla aşağı doğru hareket etmektedir. Balonun hizasından, balona göre 'v' hızı ile yukarı doğru bir cisim fırlatılmaktadır. Balon ile yer arasındaki düşey mesafe 40 metre olarak işaretlenmiştir. Çizim, 'Yatay' bir düzlem (fırlatılma hizası) ve 'Yer (Yatay)' yüzeyi içerir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba babanen, seninle birlikte bu harika atış ve hareket sorusunu çözelim.
Atış Hareketleri ve Bağıl Hız
Soru bizden v hızının büyüklüğünü istiyor. Öncelikle elimizdeki verileri ve balonun hareketini inceleyelim.
Verilenler:
İlk önce balonun yere iniş süresini bulalım. Balon, atış anında yirmi metre bölü saniye hızla aşağı iniyor ve sabit ivmeyle yavaşlayarak yere hızı sıfır olduğunda ulaşıyor.
Balonun Hareketi
Sabit ivmeli harekette alınan yol olan kırk metre, ortalama hız ile zamanın çarpımına eşittir.
Ortalama hız, ilk ve son hızın aritmetik ortalamasıdır. Yani yirmi artı sıfır bölü ikiden, on metre bölü saniye çıkar.
Buradan kırk eşittir on çarpı t denkleminden, balonun uçuş süresini dört saniye olarak buluruz.
Demek ki balon dört saniyede yere iniyor. Soruda balonla cismin yere aynı anda ulaştığı söylenmiş, o zaman cismin de uçuş süresi dört saniyedir.
Şimdi cismin hareketine bakalım. Cismin yere göre hızı, balonun hızı ile balona göre hızının vektörel toplamıdır.
Cismin Hareketi
Cisim balona göre v hızıyla yukarı, balon ise yirmi ile aşağı gidiyor. Bu durumda cismin yere göre ilk hızı, yukarı yönü artı seçersek v eksi yirmi olur.
Çözümün devamı Solvi’de
8 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye