Bir bisikletli 10 m/s sabit süratle daire şeklindeki bir pistte tur atmaktadır. Bu bisikletli için aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) Sürati ve hızı her an aynıdırSevgili öğrenciler, bu soru hız ve sürat kavramları arasındaki temel farkı anlamamızı istiyor. Gelin bu kavramları ve dairesel hareketi adım adım inceleyelim:
Sürat, bir cismin birim zamanda ne kadar yol aldığını gösteren skaler bir büyüklüktür. Yani sadece büyüklüğü (sayısal değeri) vardır, yönü yoktur. Soruda bisikletlinin 10 m/s sabit süratle hareket ettiği belirtiliyor. Bu, bisikletlinin hız göstergesinin her zaman 10 m/s'yi gösterdiği anlamına gelir. Dolayısıyla, bisikletlinin sürati sabittir.
Hız ise bir cismin birim zamanda ne kadar yer değiştirdiğini gösteren vektörel bir büyüklüktür. Yani hem büyüklüğü (şiddeti) hem de yönü vardır. Hızın değişmesi için ya büyüklüğünün ya yönünün ya da her ikisinin birden değişmesi gerekir.
Bisikletli daire şeklindeki bir pistte hareket ediyor. Dairesel bir yörüngede hareket eden bir cismin sürati sabit olsa bile, hareket yönü her an değişir. Örneğin, pistin kuzey tarafındayken doğuya doğru, doğu tarafındayken güneye doğru hareket eder. Yön sürekli değiştiği için, hızın yönü de sürekli değişir. Hız vektörel bir büyüklük olduğu için, yönü değiştiğinde hız da değişmiş olur. Bu nedenle, bisikletlinin hızı değişkendir.
Bu bilgiler ışığında, bisikletlinin sürati sabit kalırken, dairesel yörünge nedeniyle hareket yönü sürekli değiştiği için hızı değişkendir.
Cevap C seçeneğidir.
