Kinematik

Kinematik, hareket halindeki cisimlerin hareketini tanımlayan ve analiz eden fizik dalıdır. Cisimlerin konum, hız, ivme ve zaman arasındaki ilişkileri inceler. Hareketin temel yasalarını içerir ve diğer fiziksel konuların temelini oluşturur.

Kinematik, hareketin nedenlerini değil, yalnızca nasıl gerçekleştiğini araştırır. Cisimlerin hareketine etki eden kuvvetleri dikkate almaz. Sadece cisimlerin hareketlerini matematiksel olarak açıklar.

Konum

Konum, cismin referans noktasına göre uzayda bulunduğu yerdir. Konum, genellikle x, y ve z koordinatlarıyla x, y ve z eksenleri boyunca temsil edilir.

Hız

Hız, cismin birim zamanda aldığı yoldur. Skaler bir büyüklüktür ve yalnızca büyüklüğe sahiptir. Hızın birimi metre/saniyedir (m/s).

İvme

İvme, cismin hızının birim zamanda değiştiği orandır. Bir vektör büyüklüktür, yani hem büyüklüğü hem de yönü vardır. İvmenin birimi metre/saniye karedir (m/s²).

Hareket Denklem

Kinematik, cisimlerin hareketini tanımlayan bir dizi denklemi içerir:

* Konum Denklem: x = x₀ + v₀t + ½at² * Hız Denklem: v = v₀ + at * İvme Denklem: a = (v - v₀)/t

Burada, x başlangıç konumudur, v başlangıç hızdır, a ivmedir, t zamandır ve v son hızdır.

Örnek Problemler

1. Kinematik denklemleri kullanarak, ilk hızından saatte 20 km hızla 5 saat sonra arabanın aldığı yolu bulun.

2. Başlangıç hızından 10 m/s² ivmeyle 10 saniye hareket eden cismin son hızını bulun.

3. 20 m/s hızla hareket eden bir cisim, 5 saniyede duruyor. Cismin ivmesini bulun.