Sevgili öğrenciler, bu soruda iki aracın zıt yönlerde hareket ederken birbirlerine göre bağıl hızlarını bulmamız isteniyor. Bağıl hız, bir cismin başka bir cisme göre hareketini ifade eder. Gelin, bu problemi adım adım çözelim:
- Adım 1: Verilenleri Belirleyelim ve Anlayalım.
- Birinci aracın hızı $V_1 = 25 \text{ m/s}$ ve yönü **batı**.
- İkinci aracın hızı $V_2 = 15 \text{ m/s}$ ve yönü **doğu**.
- Önemli nokta: Araçlar **zıt yönlerde** hareket ediyorlar. Bu bilgi, bağıl hızı hesaplarken kullanacağımız formülü belirleyecek.
- Adım 2: Bağıl Hız Kavramını Hatırlayalım.
- Bağıl hız, bir gözlemcinin başka bir cismi hangi hızla gördüğünü ifade eder.
- Eğer iki cisim **aynı yönde** hareket ediyorsa, birbirlerine göre bağıl hızları, hızlarının **farkı** kadardır (büyük hızdan küçük hız çıkarılır).
- Ancak, eğer iki cisim **zıt yönlerde** hareket ediyorsa (tıpkı bu sorudaki gibi), birbirlerine göre bağıl hızları, hızlarının **toplamı** kadardır. Çünkü birbirlerinden daha hızlı uzaklaşıyorlar veya birbirlerine daha hızlı yaklaşıyorlar gibi görünürler. Bu durumu, yolda birbirine yaklaşan iki arabanın birbirini ne kadar hızlı geçtiğini düşünerek canlandırabilirsiniz.
- Adım 3: Bağıl Hızı Hesaplayalım.
- Araçlar zıt yönlerde hareket ettiği için, bağıl hızlarını bulmak için hızlarını toplamamız gerekir.
- Bağıl Hız ($V_{bağıl}$) = Birinci aracın hızı ($V_1$) + İkinci aracın hızı ($V_2$)
- $V_{bağıl} = 25 \text{ m/s} + 15 \text{ m/s}$
- $V_{bağıl} = 40 \text{ m/s}$
- Adım 4: Sonucu Seçeneklerle Karşılaştıralım.
- Hesapladığımız bağıl hız $40 \text{ m/s}$'dir.
- Bu değer, verilen seçeneklerden D şıkkına karşılık gelmektedir.
Bu durumda, araçların birbirlerine göre bağıl hızı $40 \text{ m/s}$'dir.
Cevap D seçeneğidir.