Soru:
"Sürat" ve "Hız" kavramları genellikle birbiri yerine kullanılır. Fiziksel olarak bu iki nicelik arasındaki temel fark nedir? Cevabınızı skaler ve vektörel büyüklük tanımlarını kullanarak açıklayın.
Çözüm:
💡 Günlük dilde aynı anlamda kullanılsalar da, fizikte sürat ve hız kesinlikle farklı kavramlardır.
- ➡️ Sürat: Bir cismin birim zamanda aldığı yol'dur. Formülü \( \text{Sürat} = \frac{\text{Alınan Yol}}{\text{Zaman}} \) şeklindedir. Alınan yol bir skaler büyüklük olduğu için, sürat de sadece bir sayı ve birimle (örneğin, 60 km/sa) ifade edilir. Yön bilgisi içermez. Bu nedenle sürat bir skaler büyüklüktür.
- ➡️ Hız: Bir cismin birim zamandaki yer değiştirme'sidir. Formülü \( \vec{v} = \frac{\vec{\Delta x}}{\Delta t} \) şeklindedir. Yer değiştirme bir vektörel büyüklük olduğu için, hız da hem şiddeti (sürate eşit olabilir) hem de yönü ile birlikte ifade edilir (örneğin, "Batıya doğru 60 km/sa"). Bu nedenle hız bir vektörel büyüklüktür.
- ➡️ Örnek: Bir araba 100 metrelik dairesel bir pisti 10 saniyede tamamlarsa, sürati \( \frac{100 m}{10 s} = 10 m/s \) olur. Ancak, başlangıç ve bitiş noktası aynı olduğundan yer değiştirmesi sıfırdır. Dolayısıyla ortalama hızı \( 0 m/s \)** dir.
✅ Sonuç: Sürat ve hız arasındaki temel fark, süratin skaler, hızın ise vektörel bir büyüklük olmasıdır. Hız, yön bilgisi taşırken sürat taşımaz.