Bir uzay gemisi, sabit hızla ilerlerken içindeki bir astronot, geminin içinde serbestçe yüzen bir topu gözlemliyor. Aynı anda, geminin dışından bir gözlemci de bu topu izliyor.
Astronot ve dış gözlemcinin topun hareketi hakkındaki yorumları için aşağıdakilerden hangisi doğru bir ifadedir?
Bu soruyu çözerken, bağıl hareket kavramını ve farklı referans çerçevelerinden bakış açısını anlamamız gerekiyor. Uzay gemisi sabit hızla ilerlerken, hem astronotun hem de dış gözlemcinin topu nasıl gördüğünü inceleyelim:
Astronot, uzay gemisinin içinde bulunmaktadır. Uzay gemisi sabit hızla hareket ettiğine göre, astronot ve gemi aynı referans çerçevesindedir. Astronot topu serbest bıraktığında, top gemiye göre herhangi bir ilk hıza sahip değildir. Bu nedenle, astronot topu hareketsiz olarak görür. Çünkü top, gemiyle aynı hızda hareket etmektedir ve astronota göreceli bir hareketi yoktur.
Dış gözlemci, uzay gemisinin dışındadır ve geminin hareketini gözlemlemektedir. Bu gözlemci, hem geminin hem de içindeki topun hareket ettiğini görür. Astronot topu bıraktığında, topun gemiye göre bir hareketi olmasa da, gemiyle birlikte aynı hızda hareket etmeye devam eder. Dolayısıyla, dış gözlemci topu gemiyle aynı hızda hareket ediyor olarak görür.
Astronot topu hareketsiz görürken, dış gözlemci topu gemiyle aynı hızda hareket ediyor olarak görür.
Bu nedenle, doğru ifade A seçeneğidir.
Cevap A seçeneğidir.