Fırlatılan Cisimlerin Hareketi

1608 yılında Galileo belirli bir açıyla fırlatılan bir c ismin hareketinin bir dikey ve bir yatay bileşenden oluştuğunu varsayarak, böyle bir cismin izlediği yolu tanımlamanın bir yöntemini buldu. Bu konu üzerine bazı deneyler yapmış olsa da, yaptığı matematiksel analiz daha önemlidir. Galileo fırlatılan cisimlerin, örneğin top güllelerinin hareketini tanımlamıştır. İki Yeni Bilim (1638) adlı son kitabının giriş kısmında, bu konuyla ilgili nasıl düşündüğüne ilişkin iyi bir ipucu yer almaktadır: Hareketli bir cismin, önünde herhangi bir engel olmadığını varsayarak, yatay bir düzlemde fırlatıldığını hayal ediyorum. Eğer düzlern sonsuza kadar uzanıyor olsaydı, bu cisrnin hızı sabit olurdu. Ancak düzlemin bir sonu varsa ve belli bir yükseklikteyse, düzlemin sonunun ötesine giden ve belirli bir ağırlığa sahip olduğunu varsaydı. Galileo Galilei: Cismin düzgün yatay hareketine, kendi ağırlığından kaynaklanan aşağıya doğru bir eğim eklenecektir. Bunun sonucu olarak ortaya çıkan, “projeksiyon” olarak adlandırdığım bileşik hareketin belirli bir şekli olacaktır. Yani: Fırlatılan bir cisim sabit bir yatay hareketin ve doğal olarak aşağıya doğru ivmelenen bir hareketin bileşiminden oluşan bir hareketle yol alıyorsa, izlediği yol parabol biçimindedir. Galileo aslında bir parabolün (örneğin bir çeşmeden hızla fışkıran suyun izlediği yol gibi eğri bir çizginin) ve ivmeli düşey hareket ile sabit yatay hareketin bileşimiyle oluşan hareketin aynı matematiksel tanıma sahip olduğunu göstermiştir. Aşağıda bu tür bir bileşim sonucu ortaya çıkan grafik görülmektedir.

Kütle çekiminin normal ivmesi yaklaşık 1 O metre/saniye2′ dir. Düşme mesafeleri, geçen sürenin karesiyle orantılı olarak artar. Tabloda ise 70 metre/saniyelik bir yatay hızı olan bir cismin düşme mesafeleri gösterilmektedir. Çizim ise mesafe değerlerinin uzam içindeki grafiğidir. Bir yana doğru eğimli projeksiyonların matematiği daha karmaşıktır, ancak gösterildiği gibi Yatay olarak kat edilen mesafe (metre) belirli bir açıyla fırlatılan mermiler yine parabol biçiminde bir yol izler. Bununla birlikte, fırlatılan cisimlerin izlediği bu yollar havanın direncini ve Dünya’nın eğimini hesaba katmamaktadır. Mermiler gerçekte biraz daha farklı bir yol izler. Isaac Newton bu konuyla ilgili ayrıntıları ı 680’li yıllarda çözmüştür.

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s