Bir öğrenci evden okula 800 metre yolu 10 dakikada yürüyor. Aynı yoldan eve 15 dakikada dönüyor. Buna göre öğrencinin gidiş-dönüş hareketi için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Ortalama hızı sıfırdır
B) Ortalama sürati sıfırdır
C) Ortalama hızı 0,8 m/s'dir
D) Ortalama sürati 0,8 m/s'dir
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım ve dikkatlice çözerek hem ortalama hız hem de ortalama sürat kavramlarını daha iyi anlayacağız. Unutmayın, fizik problemlerini çözerken sakin olmak ve neyin sorulduğunu iyi anlamak çok önemlidir.
1. Adım: Verileri Anlama ve Yazma
- Evden okula mesafe: 800 metre
- Okula gidiş süresi: 10 dakika
- Evden eve dönüş mesafesi: 800 metre
- Eve dönüş süresi: 15 dakika
2. Adım: Toplam Yer Değiştirme Hesaplama
- Öğrenci evden okula gidiyor ve sonra tekrar eve dönüyor. Yani başladığı noktaya geri geliyor.
- Yer değiştirme, bir cismin ilk konumu ile son konumu arasındaki mesafedir. Bu durumda ilk ve son konum aynı olduğu için yer değiştirme sıfırdır. (Δx = 0)
3. Adım: Toplam Mesafeyi Hesaplama
- Öğrenci 800 metre gidiyor ve 800 metre geri dönüyor.
- Toplam mesafe = 800 m + 800 m = 1600 metre
4. Adım: Toplam Zamanı Hesaplama
- Toplam zaman, gidiş ve dönüş sürelerinin toplamıdır.
- Toplam zaman = 10 dakika + 15 dakika = 25 dakika
- Bu süreyi saniyeye çevirelim: 25 dakika * 60 saniye/dakika = 1500 saniye
5. Adım: Ortalama Hızı Hesaplama
- Ortalama hız, toplam yer değiştirmenin toplam zamana oranıdır.
- Ortalama hız = Toplam yer değiştirme / Toplam zaman = 0 m / 1500 s = 0 m/s
6. Adım: Ortalama Sürati Hesaplama
- Ortalama sürat, toplam mesafenin toplam zamana oranıdır.
- Ortalama sürat = Toplam mesafe / Toplam zaman = 1600 m / 1500 s ≈ 1.07 m/s
7. Adım: Seçenekleri Değerlendirme
- A) Ortalama hızı sıfırdır: Hesaplamalarımız sonucu ortalama hızın 0 m/s olduğunu bulduk. Bu ifade doğru.
- B) Ortalama sürati sıfırdır: Ortalama süratin 1.07 m/s olduğunu bulduk. Bu ifade yanlış.
- C) Ortalama hızı 0,8 m/s'dir: Ortalama hızın 0 m/s olduğunu bulduk. Bu ifade yanlış.
- D) Ortalama sürati 0,8 m/s'dir: Ortalama süratin yaklaşık 1.07 m/s olduğunu bulduk. Bu ifade yanlış.
Sonuç:
Gördüğümüz gibi, öğrencinin gidiş-dönüş hareketi için ortalama hızı sıfırdır, çünkü yer değiştirmesi sıfırdır. Ortalama sürati ise toplam aldığı yola bağlı olarak sıfırdan farklıdır.
Cevap A seçeneğidir.
