İvme Nedir ? (İvme Ne Demek ?)

İvme

Belirli bir yönde hareket etmekte olan bir cismin hızının belirli bir zaman aralığındaki değişim miktarına ivme denir. İvme de hız gibi vektörel bir büyüklüktür. Hız zamanla artıyorsa ivmenin değeri pozitif, azalıyorsa negatif olur. İvme, bir cismin hızının değişim hızı olarak da tanımlanabilir. Hız ise, hareket halindeki bir cismin belirli bir zaman aralığındaki yer değiştirme miktarıdır.

İvme Formülü

İvme Birimi

Hızın birimini metre/saniye (m/s), zamanı da saniye (s) olarak alırsak; ivmenin birimi metre/saniye² (m/s²) olur.

Örnek

Durmakta olan bir otomobil çalıştırıldıktan sonra düzgün bir şekilde hızlanarak 5. saniye sonunda 10 m/s’lik bir hıza ulaşıyor. Otomobilin ivmesini bulunuz ?

Otomobilimizin ivmesi 2 m/s²'dir. Yani otomobilimiz her saniye, 2 m/s daha hızlı yol almaktadır. Buna göre; otomobilimizin hızı, 1. saniye sonunda 2 m/s, 2. saniye sonunda 4 m/s, 3. saniye sonunda 6 m/s, 4. saniye sonunda 8 m/s ve 5. saniye sonunda ise 10 m/s'ye olur.

1. saniye sonundaki ortalama hız: (0 + 2)/2 = 1 m/s

2. saniye sonundaki ortalama hız: (0 + 4)/2 = 2 m/s

3. saniye sonundaki ortalama hız: (0 + 6)/2 = 3 m/s

4. saniye sonundaki ortalama hız: (0 + 8)/2 = 4 m/s

5. saniye sonundaki ortalama hız: (0 + 10)/2 = 5 m/s

Buna göre; otomobilimiz, 1. saniye sonunda 1 m, 2. saniye sonunda 4 m, 3. saniye sonunda 9 m, 4. saniye sonunda 16 m ve 5. saniye sonunda ise 25 m yer değiştirir.

Burada örneğin, 1. saniye sonunda otomobilimizin ulaştığı hız 2 m/s olduğu halde neden ortalama hız olan 1 m/s'yi kullanıyoruz gibi bir soru aklınıza gelebilir. Evet, otomobilimizin hızı 1. saniye sonunda 2 m/s'ye ulaşmaktadır ancak bu hemen olmamakta 0 m/s'den başlayarak düzgün bir şekilde artarak gerçekleşmektedir. Yani, otomobilimiz 1. saniye boyunca hep aynı hızla gitmemektedir.

Yukarıdaki grafikte 2 noktasından geçen teğetin eğimi (tanα) 4'e eşit olduğu için, otomobilimizin 2. saniyedeki anlık hızı da 4 m/s'ye eşit olur.

Kuvvet-İvme İlişkisi

Durmakta veya sabit hızla hareket etmekte olan bir cisme bir kuvvet etki ettiği zaman cisim ivmeli bir hareket kazanır.

Yukarıdaki formülden de anlaşılacağı üzere;

1. Bir cismin kütlesi arttıkça onu harekete geçirmek veya hızlandırmak giderek zorlaşır.

2. Bir cisme etki eden kuvvetin şiddeti arttıkça cisim daha kolay veya daha hızlı hareket eder.

Örnek

30 m/s'lik sabit bir hızla gitmekte olan 5 kg ağırlığındaki bir cisme 30 Newton şiddetindeki bir kuvvet 3 saniye boyunca etki ediyor cismin hızı ne olur ?