Bir otomobil firmasının ürettiği yeni bir otomobilin test
sürüşünde, aracin hizinı düzgün artirarak duruştan 10 s
sonra 108 km/h’te çiktiğı görülüyor.
Buna göre, üretilen yeni otomobilin ivmesinin büyük-
lüğü kaç m/s^{2} dir?
A) 2
B) 3
c) 4
D) 6
E) 8
Bir otomobilin ivmesinin hesaplanması
KULLANILAN FORMÜL:
İvme (a), birim zamandaki hız değişimidir. Sabit ivmeli hareket yapan bir araç için formül şöyledir:
a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{v_{son} - v_{ilk}}{t}
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Birim Dönüştürme (km/h → m/s)
Soruda zaman saniye (s), ivme ise m/s^{2} cinsinden istenmiştir. Bu nedenle 108 \text{ km/h} olan son hızı m/s birimine dönüştürmeliyiz.
- 1 \text{ km} = 1000 \text{ metre}
- 1 \text{ saat} = 3600 \text{ saniye}
v_{son} = 108 \times \frac{1000}{3600} = \frac{1080}{36} = 30 \text{ m/s}
Adım 2 — Verilerin Belirlenmesi
- İlk hız (v_{ilk}): Araç duruştan başladığı için 0 \text{ m/s}
- Son hız (v_{son}): 30 \text{ m/s}
- Geçen süre (t): 10 \text{ s}
Adım 3 — İvme Hesabı
Bulduğumuz değerleri ivme formülünde yerine koyalım:
a = \frac{30 \text{ m/s} - 0 \text{ m/s}}{10 \text{ s}}
a = \frac{30}{10} = 3 \text{ m/s}^{2}
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: B) 3
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. İvme (Akselerasyon)
- Tanım: Hızın zamana göre değişim hızıdır.
- Bu problemde: Otomobil her saniye hızını 3 \text{ m/s} artırarak 10. saniyenin sonunda 30 \text{ m/s} hıza ulaşmıştır.
SIK YAPILAN HATALAR:
Birim Dönüşümünü Atlamak
- Yanlış: 108 / 10 = 10,8 diyerek işlem yapmak.
- Doğru: İvme m/s^{2} istendiği için hız mutlaka m/s birimine çevrilmelidir.
- Neden Yanlış: Fizik problemlerinde birim uyumu (SI birim sistemi) sonuç için kritiktir.
Bu konuyu pekiştirmek için, aracın bu 10 saniye içinde toplam kaç metre yol aldığını hesaplamamı ister misin?
