ta bir
emler
k
18, Hamza Bey yemek icin saat 18.00’den biraZ Sonra evden
19.00’a doğru evine döndüğünde saatine baktığında saati
Şekil 2’deki gibi görùyor.
9g
Şekil 1
99°
Şekil 2
Buna görė, Hamza Bey kaç dakika dışarıdá kalmıştır?
Hamza Bey’in Dışarıda Geçirdiği Sürenin Hesaplanması
[KURAL / FORMÜL:]
Saat problemlerinde akrep ve yelkovan arasındaki açıyı ve hızlarını şu şekilde kullanırız:
- Yelkovan hızı: Dakikada 6^\circ (360^\circ / 60 dk)
- Akrep hızı: Dakikada 0,5^\circ (30^\circ / 60 dk)
- Akrebin saat 12’den olan uzaklığı (derece cinsinden): \text{Saat} \times 30 + \text{Dakika} \times 0,5
[ÇÖZÜM ADIMLARI:]
Adım 1 — Çıkış Saatinin Belirlenmesi (Şekil 1)
Hamza Bey saat 18.00’den biraz sonra çıkmıştır. Şekil 1’de saat 18:x olsun.
- Akrep 6’nın biraz ilerisinde, yelkovan ise x. dakikadadır.
- Akrebin 12 konumuna göre açısı: 180^\circ + 0,5x
- Yelkovanın 12 konumuna göre açısı: 6x
- Görselde yelkovan akrebin önündedir ve aradaki açı 99^\circ olarak verilmiştir:
6x - (180 + 0,5x) = 99
5,5x - 180 = 99
5,5x = 279
x = \frac{279}{5,5} = \frac{558}{11} dakika.
Adım 2 — Dönüş Saatinin Belirlenmesi (Şekil 2)
Hamza Bey saat 19.00’a doğru (yani 18:y sularında) dönmüştür. Şekil 2’de saat 18:y olsun.
- Akrep 7’ye yaklaşmış (180 ile 210 arası), yelkovan ise y. dakikadadır.
- Akrebin 12 konumuna göre açısı: 180^\circ + 0,5y
- Yelkovanın 12 konumuna göre açısı: 6y
- Görselde yelkovan akrebi geçmiş ve aradaki açı 99^\circ (bu sefer akrep geride):
(180 + 0,5y) - 6y = 99 (Akrep yelkovanın önünde görünüyor)
180 - 5,5y = 99
5,5y = 81
y = \frac{81}{5,5} = \frac{162}{11} dakika.
Ancak metinde “19.00’a doğru” ifadesi ve görseldeki yelkovan konumu dikkate alındığında, yelkovanın akrebin diğer tarafında olduğu durumu kontrol edelim:
6y - (180 + 0,5y) = 99 (Bu durum Şekil 1 ile aynı olurdu)
Görselde Şekil 2’de yelkovan 7-8 arasındadır. Bu da yelkovanın yaklaşık 35-40. dakikada olduğunu gösterir.
(180 + 0,5y) + 99 = 6y denklemini kuralım:
279 = 5,5y \implies y = \frac{558}{11} (Bu ilk durumla aynıdır).
Görseli tekrar incelediğimizde: Şekil 2’de akrep ile yelkovan yer değiştirmiş gibidir.
Dışarıda kalma süresi = y - x
Adım 3 — Farkın Hesaplanması
Şekil 1’de akrep 180 + 0,5x derecede, yelkovan 6x derecededir.
Şekil 2’de akrep 180 + 0,5y derecede, yelkovan 6y derecededir.
Görseldeki simetriye göre; Şekil 1’deki yelkovanın konumu, Şekil 2’deki akrebin konumuna (veya tam tersi) denk gelmektedir.
Toplam yer değiştirme açısı: 99^\circ + 99^\circ = 198^\circ değildir.
Pratik yol: Yelkovan ve akrebin birbirine göre toplamda ne kadar yol aldığına bakalım.
İki şekil arasındaki temel fark, akrep ve yelkovanın arasındaki açı farkının korunmasıdır ancak konumlar ilerlemiştir.
Yelkovan akrepten 99^\circ gerideyken (Şekil 1), 99^\circ ileriye (Şekil 2) geçmiştir.
Yani yelkovan akrebe göre net 99 + 99 = 198^\circ fazla yol almıştır.
Hız farkı: 6 - 0,5 = 5,5^\circ / \text{dk}
Süre (t): 5,5 \times t = 198
t = \frac{198}{5,5} = \frac{1980}{55} = 36 dakika.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
[CEVAP:] 36 dakika
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
[TEMEL KAVRAMLAR:]
1. Açısal Hız
- [Tanım:] Bir cismin birim zamanda taradığı açı miktarıdır.
- [Bu problemde:] Yelkovanın akrebi yakalama ve geçme hızı olan dakikada 5,5^\circ kullanılmıştır.
[SIK YAPILAN HATALAR:]
Sadece Yelkovanı Hesaplamak
- [Yanlış:] Sadece yelkovanın 198^\circ döndüğünü varsayıp 198 / 6 = 33 dk demek.
- [Doğru:] Yelkovan hareket ederken akrep de hareket ettiği için aradaki “bağıl hız” (5,5^\circ) dikkate alınmalıdır.
- [Neden yanlış:] Akrebin hareketini ihmal etmek zamanlama hatasına yol açar.
Bu çözümde kullanılan “bağıl hız” mantığını benzer saat sorularında (örneğin akrep ile yelkovanın üst üste gelmesi gibi) nasıl uygulayacağımızı öğrenmek ister misin?
