11. Sınıf MEB Fizik Ders Kitabı Sayfa 21-22 Cevapları, 2. Etkinlik olan Serbest Düşme Hareketi ile İlgili Veri Setleri bölümündeki çalışmaların cevaplarını içermektedir. Etkinlikte ilk hızı sıfır olan ve ilk hızı sıfırdan farklı olan cisimlerin düşey hareketleri karşılaştırılmaktadır.
11. Sınıf Fizik Sayfa 21-22 Cevapları MEB
2. Etkinlik – Serbest Düşme Hareketi ile İlgili Veri Setleri
Not: Bu etkinlikte yükseklik ve başlangıç hızı öğrencinin simülasyonda yaptığı seçimlere göre değişmektedir. Aşağıdaki tablolar, g = 10 m/s² kabul edilerek hazırlanmış örnek veri setleridir.
Soru: 1. Karekoddan yararlanarak “Düşey Eksende Serbest Düşen Cisimlerin Hareketi” isimli simülasyona ulaşınız. Kısa Cevap: Karekod okutularak serbest düşme simülasyonu açılır.
Soru: 2. Ekranın solunda yer alan ok işaretini yukarı doğru çekerek topun yüksekliğini artırınız. Kısa Cevap: Topun başlangıç yüksekliği artırılır ve farklı yüksekliklerdeki hareketi gözlemlenir.
Soru: 3. Ekranın sağ kısmında yer alan namlu aşağı butonuna tıklayarak namluyu yere dik olacak konuma getiriniz. Kısa Cevap: Namlu düşey doğrultuya getirilerek cismin düşey hareket yapması sağlanır.
Soru: 4. Topun konumunu değiştirerek hız, ivme, yer değiştirme ve zaman değişkenleri ile ilgili veri setleri oluşturunuz. Kısa Cevap: Başlangıç hızı sıfır kabul edilerek farklı yükseklikler için aşağıdaki örnek veri seti oluşturulabilir.
| Veri Seti | I. Veri | II. Veri | III. Veri |
| Yükseklik (m) | 5 | 10 | 20 |
| Başlangıç hızı (m/s) | 0 | 0 | 0 |
| Yere düşme süresi (s) | 1,00 | 1,41 | 2,00 |
| Yere çarpma hızı (m/s) | 10,00 | 14,14 | 20,00 |
| Yer çekimi ivmesi (m/s²) | 10 | 10 | 10 |
İlk hız sıfır olduğunda düşme süresi t = √(2h/g), yere çarpma hızının büyüklüğü ise v = √(2gh) bağıntılarıyla bulunabilir.
Soru: 5. İvmeli hareket grafiklerini dikkate alarak oluşturduğunuz veri setleri üzerinden hız-zaman, ivme-zaman ve konum-zaman grafiklerini çiziniz. Kısa Cevap: Yukarı yön pozitif kabul edilirse hız-zaman grafiği doğrusal olarak azalır, ivme-zaman grafiği sabit kalır, konum-zaman grafiği ise aşağı doğru kıvrılan bir parabol olur. Detaylı Cevap: Başlangıç hızı sıfır olan cisim için v = -gt, a = -g ve y = h - 1/2 gt² bağıntıları kullanılır. Bu nedenle hız her saniye aynı miktarda değişirken yer çekimi ivmesi hareket boyunca sabittir.
Soru: 6. Simülasyon ekranının sol alt köşesinde yer alan oku kullanarak topun yere inmesini sağlayınız. Kısa Cevap: Simülasyon çalıştırıldığında top, yalnızca yer çekiminin etkisiyle hızlanarak yere ulaşır.
Soru: 7. Ekranın sağ kısmında yer alan namlu yukarı butonuna tıklayarak namluyu yere dik olacak konuma getiriniz. Kısa Cevap: Namlu düşey doğrultuya getirilerek cismin başlangıç hızı verilerek hareket etmesi sağlanır.
Soru: 8. Cismin başlangıç hızını değiştirerek ivme, yer değiştirme ve zaman değişkenleri ile ilgili veri setleri oluşturunuz. Kısa Cevap: Aynı yükseklikte farklı başlangıç hızları kullanılarak aşağıdaki gibi bir örnek veri seti hazırlanabilir.
| Veri Seti | I. Veri | II. Veri | III. Veri |
| Yükseklik (m) | 10 | 10 | 10 |
| Başlangıç hızı (m/s) | 5 | 10 | 15 |
| Yere düşme süresi (s) | 2,00 | 2,73 | 3,56 |
| Yere çarpma hızının büyüklüğü (m/s) | 15,00 | 17,32 | 20,62 |
| Yer çekimi ivmesi (m/s²) | 10 | 10 | 10 |
Bu örnekte cisimler 10 m yükseklikten yukarı yönlü farklı başlangıç hızlarıyla hareket ettirilmiştir. Başlangıç hızı arttıkça cisim daha fazla yükselir ve yere ulaşması daha uzun sürer. Hareket boyunca yer çekimi ivmesi değişmez.
Soru: 9. İvmeli hareket grafiklerini dikkate alarak oluşturduğunuz veri setleri üzerinden hız-zaman, ivme-zaman ve konum-zaman grafiklerini çiziniz. Kısa Cevap: Hız-zaman grafiği negatif eğimli bir doğru, ivme-zaman grafiği -10 m/s² değerinde yatay bir doğru, konum-zaman grafiği ise aşağı doğru açılan bir paraboldür. Detaylı Cevap: Yukarı yön pozitif seçildiğinde v = v₀ - gt olur. Cisim yükselirken hızı azalır ve en yüksek noktada v = 0 olur. Daha sonra hızın yönü aşağıya döner. Konum ise y = h + v₀t - 1/2 gt² bağıntısına göre değişir. İvme hareket boyunca -10 m/s² olarak sabittir.

Soru: 10. Elde ettiğiniz verilerden ve çizmiş olduğunuz grafiklerden yararlanarak düşey doğrultuda serbest düşen bir cismin hareketini açıklayınız. Kısa Cevap: Serbest düşen bir cisim yalnızca yer çekiminin etkisindedir ve hareketi boyunca sabit yer çekimi ivmesiyle hareket eder. Detaylı Cevap: İlk hızı sıfır olan cisim bırakıldığı anda aşağı doğru hızlanmaya başlar. İlk hızı sıfırdan farklı olan cisim ise başlangıç hızının yönüne göre önce yükselebilir veya doğrudan aşağı hareket edebilir. Her iki durumda da hava direnci ihmal edildiğinde cismin ivmesi sabit ve aşağı yönlüdür. Bu nedenle hız eşit zaman aralıklarında eşit miktarda değişir. Serbest düşme, yalnızca yer çekimi etkisinde gerçekleşen hareketlerin ortak adıdır.
Değerlendirme
Soru: Düşey düzlemde ilk hızı sıfır ve ilk hızı sıfırdan farklı serbest düşen cisimlerin hareketini açıklayan kısa bir rapor hazırlayınız. Örnek Cevap: Serbest düşme hareketinde cisim üzerinde yalnızca yer çekimi kuvvetinin etkili olduğu kabul edilir. İlk hızı sıfır olan bir cisim bırakıldığında aşağı yönde hızlanır. İlk hızı sıfırdan farklı olan bir cisim de başlangıç hızının yönü ne olursa olsun hareketi boyunca yer çekimi ivmesinin etkisindedir. Yukarı atılan bir cismin hızı yükselirken azalır, en yüksek noktada sıfır olur ve ardından cisim aşağı doğru hızlanır. Hava direnci ihmal edildiğinde bütün cisimlerin yer çekimi ivmesi aynıdır.
Yorumların her türlü cezai ve hukuki sorumluluğu yazan kişiye aittir. Eğitim Sistem yapılan yorumlardan sorumlu değildir.