!1000104654|376x500 [Link Silindi]
Sürat ve hız sorusunu çözersiniz
Soru:
X noktasından harekete başlayan bir araç şekildeki yolu izleyerek 5 saniyede Y noktasına geliyor.
a) Aracın yer değiştirmesi kaç metredir?
b) Aracın hızı kaç m/s’dir?
Cevap:
1. Sorunun Anlaşılması
- Araç, X noktasından başlayıp şekildeki yolu takip ederek Y noktasına varıyor.
- Toplam süre: 5 saniye.
- Şekildeki kareler birim uzunluk olarak 1 metre kabul edilecektir (genellikle okul kitaplarında böyle olur).
2. Yer Değiştirme (a)
Yer değiştirme, aracın başlangıç noktası ile bitiş noktası arasındaki doğru çizgi mesafesidir (yani vektörel uzaklık).
Şekilde X ve Y noktalarının koordinatlarını belirleyelim:
- X noktası sol alt köşede.
- Y noktası sağ alt köşede, 4 birim sağda ve 2 birim yukarıda.
Ancak şekle dikkat edersek, Y noktası X noktasına göre:
- Yatayda 4 birim sağda,
- Dikeyde 2 birim yukarıda.
Yer değiştirme mesafesi, bu iki bileşenin hipotenüsü olur:
\text{Yer değiştirme} = \sqrt{(4)^2 + (2)^2} = \sqrt{16 + 4} = \sqrt{20} = 2\sqrt{5} \approx 4.47 \text{ metre}
3. Hızın Hesaplanması (b)
Burada hız, yer değiştirme bölü geçen zamandır.
\text{Hız} = \frac{\text{Yer değiştirme}}{\text{Zaman}} = \frac{4.47 \text{ m}}{5 \text{ s}} = 0.894 \text{ m/s}
Özet Tablosu
| Soru | Değer | Açıklama |
|---|---|---|
| Yer değiştirme (m) | \approx 4.47 m | X ile Y arasındaki doğru mesafe |
| Geçen zaman (s) | 5 s | Soruda verilmiş |
| Ortalama hız (m/s) | \approx 0.894 m/s | Yer değiştirme / zaman |
Sonuç:
- a) Aracın yer değiştirmesi yaklaşık 4.47 metredir.
- b) Aracın hızı yaklaşık 0.89 m/s’dir.
Eğer yolun toplam uzunluğu sorulsaydı, o zaman aracın izlediği yolun toplam mesafesi hesaplanırdı. Ancak burada sorulan yer değiştirme olduğu için sadece başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki mesafe dikkate alınır.
X noktasından hareket eden aracın yer değiştirmesi ve hızının bulunması
İçindekiler
1. Problemin Anlaşılması
- Araç, X noktasından hareket ederek şekildeki yol boyunca 5 saniyede Y noktasına gelmektedir.
- Soru:
a) Aracın yer değiştirmesi (Δx) kaç metredir?
b) Aracın ortalama hızı kaç m/s’dir?
Not: Yer değiştirme, başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki en kısa doğrusal mesafe; hız (ortalama hız) ise yer değiştirmeye bölünen zamandır.
2. Yer Değiştirme (Δx)
-
Görselde X ve Y noktaları aynı yatay hizada yer almaktadır.
-
Kareli zemindeki her bir kare 1 m kabul edilmiştir.
-
X ile Y arasındaki yatay kare sayısı 8’dir.
-
Bu nedenle yer değiştirme:
\Delta x = 8 \text{ m}
3. Ortalama Hız (v)
- Ortalama hız formülü:
v = \frac{\Delta x}{\Delta t} - Verilen zaman:
\Delta t = 5 \text{ s} - Yer değiştirme:
\Delta x = 8 \text{ m}
Buna göre:
v = \frac{8\text{ m}}{5\text{ s}} = 1{,}6 \text{ m/s}
Yanıt:
a) 8 m
b) 1,6 m/s
4. Özet Tablosu
| Büyüklük | Sembol | Değer | Birim |
|---|---|---|---|
| Yer değiştirme | \Delta x | 8 | m |
| Geçen zaman | \Delta t | 5 | s |
| Ortalama hız | v | 1,6 | m/s |
5. Sonuç
- Aracın başlangıç (X) ve varış (Y) noktaları aynı yatayda olduğundan, yer değiştirme yalnızca yatay mesafe olarak hesaplanır.
- Ortalama hız, bu yer değiştirme değerinin zamana bölünmesiyle bulunur.
- Sonuç olarak, $\Delta x=8,$m ve $v=1{,}6,$m/s olarak bulunur.