Page 76 - Fizik 11 - 1. Ünite - 1. Bölüm

KUVVET VE HAREKET

B) HAVA DİRENCİNİN İHMAL EDİLDİĞİ ORTAMDA DÜŞME HAREKETİ

Dünya’nın cisimlere çekim kuvveti uyguladığı bilinmektedir. Bu kuvvetin yönü Dünya’nın merkezine doğrudur.
Gök cisimlerinin birim kütleye uyguladığı çekim kuvvetine o gök cisminin çekim ivmesi denir ve g sembolü
ile gösterilir. Dünya'nın çekim ivmesi Dünya anlamına gelen "yer" kelimesi ile ifade edilerek yer çekimi ivmesi
olarak adlandırılır. Dünya üzerinde bulunulan konuma göre yer çekimi ivmesi farklı değerler alabilir. Örneğin
2
2
Ekvator’da 9,78 m/s iken kutuplarda 9,83 m/s dir.
? Hava direncinin ihmal edildiği ortamda serbest düşmeye bırakılan cisimlerin ivmesi, kütlele-
rine bağlı mıdır?

Düşen cisimlerle ilgili fikir öne sürdüğü bilinen ilk bilim insanı, Aristo’dur (MÖ 384-322). Aristo’nun ağır cisimler
hafif cisimlerden önce düşer fikri yanlış olmasına rağmen 1 600’lere kadar kabul görmüştür. Düşen cisimlerle
ilgili bugünkü bilgileri ilk ortaya koyan bilim insanı ise İtalyan Galileo Galilei’dir [Galileyo Galileyi (1564-1642)].
Galilei’nin Pisa (Pizza) Kulesi’nden aynı anda bıraktığı farklı ağırlıktaki iki cismin hemen hemen aynı anda yere
düştüğünü gösteren bir deney yaptığı söylenir. Bu deneyin yapıldığı kesin olmamakla birlikte eğik düzlemler üze-
rinde konuyla ilgili deneyler yaptığı bilinir. Eğik düzlemi, ivmeyi
azaltmak için kullanır. Küçük bir topu eğik düzleme bırakıp topun
ardışık eşit zaman aralıklarında aldığı yolu ölçmüştür. Bu deney-
ler sayesinde serbest düşen bir cismin hareketine ait sonuçlara
ulaşmıştır.
Yatay
Hava direncinin ihmal edildiği ortamda ilk hızsız olarak bırakılan
cisimler, yalnız çekim kuvveti etkisinde hareket eder. Bu harekete,
serbest düşme hareketi denir. Cisim, yer çekim kuvveti etkisinde Yatay
hızlanarak yeryüzüne düşer. Hava direncinin ihmal edildiği or-
tamda bir taş ile bir kâğıt bardak aynı yükseklikten aynı anda ser-
best bırakılırsa eşit çekim ivmesi ile hızlanıp aynı anda yere düşer.
2 Ağustos 1971 tarihinde böyle bir deney, Astronot David Scott
(Deyvid Sıkat) tarafından Ay’da yapılmıştır. David Scott’ın aynı Yatay
anda bıraktığı bir çekiç ile bir tüy, eş zamanlı olarak Ay yüzeyine
düşmüştür (Görsel 1.6). Görsel 1. 6: Havasız ortamda aynı yükseklikten ser-

best bırakılan tüy ve çekicin eşit zaman

aralıklarındaki konumları
42. ALIŞTIRMA
Ekvator’da hava direncinin ihmal edildiği durumda h yüksekliğinden serbest bırakılan m kütleli cisim,
t süre sonra yere V büyüklüğünde hızla yere çarpmaktadır.
Buna göre

a) Daha büyük kütleli bir cisim aynı yükseklikten bırakılırsa hareket süresi ve yere çarpma hızı
nasıl değişir?
b) m kütleli cisim, Kuzey Kutup noktasında h yüksekliğinden bırakılırsa yere çarpma hızı ve hare-
ket süresi Ekvator’daki değerlerine göre nasıl değişir?

ÇÖZÜM

88