Soru:
Yerden yeterince yüksekte şekildeki gibi eşit büyüklükteki hızlarla atılan özdeş cisimler için aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
( Ortam sürtünmesizdir ve g = 10 m/s2)
Açıklama:
Yerçekimi, kütleli cisimlerin birbirini çekme eğilimidir. Dünya'nın kütle çekimi Dünya yüzeyindeki cisimleri aşağıya doğru çeker. Yani, atmosfer sürtünmesinin olmadığı bir ortamda yerden atılan nesnelerin yeryüzüne çarpma hızı sabit değildir. Yani, onlar da hızlarına etki eden bir ivmeyle sürekli hızlanırlar ve ivmelerinin büyüklüğü de yaklaşık 10 m/s2'dir. Bu şekilde atılan 5 tane cismin yeryüzüne çarpma hızlarını biliyorsak aslında o noktada sahip oldukları potansiyel enerjiyi de biliyoruz. Çünkü potansiyel enerji formülü de cismin kütlesi, yerçekimi ivmesi ve cismin yüksekliğini içerir. Bu sebepten yeryüzüne geldiklerinde yükseklikleri sabitse eğer, çarpma hızları da, ivlenme aynı olduğu için aynıdır. Soruda verilen maddelerden buna en yakın olan seçenek de B) seçeneği olduğundan doğru cevap B) Cisimlerin yere çarpma hızlarının büyüklükleri eşittir ifadesidir.