Page 20 - Fizik 11 | Kavram Öğretimi Kitabı

9
FİZİK 11

1. ÜNİTE : KUVVET VE HAREKET > 1.4. Bir Boyutta Sabit İvmeli Hareket
Kavram : Limit Hız
Genel Beceriler : Eleştirel Düşünme Becerisi
Alan Becerileri : Çıkarım Yapma Becerisi

Çalışmanın Adı HAVA DALGIÇLARI 15 dk.
Çalışmanın Amacı Limit hız kavramını açıklayabilme.

Yönerge: Aşağıdaki metinde paraşütle atlama sporu ile ilgili bilgiler verilmiştir. Verilen bilgilerden yarar-
lanarak soruları cevaplayınız.
Dünyada ve Türkiye’de ilginin gitgide arttığı paraşütle atlama, belli
bir yükseklikten atlanarak yapılan sporlardan biridir. Paraşütle atla-
ma, bu konuda eğitim alındıktan sonra, ortalama 3500–4000 metre
yükseklikte uçan bir hava aracından gerekli ekipmanlar ve bir uzman
eşliğinde yapılan atlayışın adıdır. Bu spor yapılırken havada bir süre I. v = 0 → →
0
yer çekiminin kuvveti deneyimlenir, ardından paraşüt açılarak düşüş F net = m . g
hızının azalması sağlanır. Serbest düşüş, hava ara cından atladıktan
sonra paraşütün açılmasına kadar geçen süredir. Bu süreç gökyüzü →
dalışının temelini oluşturur. m . g
Atlayış sırasında sporcunun hava ile temas eden yüzeylerinde hava →
sürtünme kuvveti (Fd) oluşur. Kendisini serbest düşmeye bırakan F
d
sporcu, hareketi boyunca havanın sürtünme kuvveti etkisinde kalır.
Hava sürtünme kuvveti, hava ortamında hareket eden cisimlere ha- →
II. v
reketin zıt yönünde etki eden direnç kuvvetidir. Hava direnci; yüzeyin
cinsine, düşen cismin harekete dik doğrultudaki en geniş yüzey ala-
nına ve düşen cismin hızının karesine bağlıdır. F net > 0
→ → →
Yandaki görselde yerden olan yüksekliğini koruyan bir hava aracın- F net = m . g - F d
dan kendisini serbest düşmeye bırakan sporcunun I, II ve III numa- →
m . g
ralı durumlarına ait açıklamalar aşağıda verilmiştir.
→
F d
I. Uçaktan kendisini serbest bırakan sporcuya etki eden net kuv-
vet, cismin ağırlığına eşittir. Sporcu kendini serbest bıraktığı
zaman ağırlığının etkisiyle hızlanır. →
III. v
lim
F net = 0
→ →
F = m . g
d
II. Sporcunun hızı arttıkça ona etki eden hava direnç kuvveti de →
m . g
artar. Bu durumda sporcuya etki eden net kuvvet ve ivme azalır.

III. Bir süre sonra sporcunun hızı arttığı için hava direnç kuvvetinin
büyüklüğü ile cismin ağırlığının büyüklüğü eşitlenir. Bu eşitlik
oluştuğu anda sporcuya etki eden net kuvvet sıfır olur. Sporcu
bundan sonra sabit hızla hareket eder.

Cisimlerin düşüş esnasındaki sabit hız değerleri ve düşüş süreleri
boyut ve şekillerine göre farklılık gösterebilir.

Görsel: Uçaktan serbest düşüş yapan spor-
cuya etki eden hava direnç kuvveti

17