Soru:
Bir bisikletli, başlangıç noktasından itibaren 2 km kuzeye, sonra 1 km güneye gidiyor. Bu hareket toplam 30 dakika sürüyor. Bisikletlinin ortalama hızı kaç km/saattir? (Not: Hız, toplam yol değil, yer değiştirme üzerinden hesaplanır.)
Çözüm:
💡 Bu soruda dikkat etmemiz gereken nokta, hızın skaler bir büyüklük olan yol değil, vektörel bir büyüklük olan yer değiştirme ile hesaplanmasıdır.
- ➡️ Birinci adım: Yer değiştirmeyi bulalım.
Başlangıç noktasına göre:
- Kuzey yönü (+) kabul edilirse, +2 km
- Güney yönü (-) kabul edilirse, -1 km
Toplam Yer Değiştirme (Δx) = +2 km + (-1 km) = +1 km (Kuzey)
- ➡️ İkinci adım: Zamanı uygun birime çevirelim.
Zaman (Δt) = 30 dakika = \( \frac{30}{60} \) saat = 0.5 saat
- ➡️ Üçüncü adım: Hız formülünü uygulayalım.
\( v = \frac{Δx}{Δt} = \frac{1 \text{ km}}{0.5 \text{ sa}} \)
\( v = 2 \text{ km/sa} \)
✅ Sonuç: Bisikletlinin ortalama hızı 2 km/sa'tir.