Bir yarış pistinde sabit bir süratle dairesel bir yörüngede hareket eden bir yarış arabası düşünelim.
Bu yarış arabasının hareketiyle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Yarış arabasının hem sürati hem de hızı sabittir.
B) Yarış arabasının sürati sabitken, hızı sürekli değişmektedir.
C) Yarış arabasının hızı sabitken, sürati sürekli değişmektedir.
D) Yarış arabasının hem sürati hem de hızı sürekli değişmektedir.
Yarış arabasının dairesel hareketiyle ilgili bu soruyu adım adım çözelim:
- Sürat (Hızın Büyüklüğü): Sürat, bir cismin ne kadar hızlı hareket ettiğinin bir ölçüsüdür ve yön bilgisi içermez. Soruda yarış arabasının sabit bir süratle hareket ettiği belirtilmiş. Yani araba hep aynı hızla gidiyor, örneğin hep 100 km/saat.
- Hız: Hız ise sürate ek olarak yön bilgisini de içerir. Yani hız, hem ne kadar hızlı gittiğimizi (sürat) hem de hangi yöne gittiğimizi belirtir.
- Dairesel Hareket: Yarış arabası dairesel bir yörüngede hareket ediyor. Bu, arabanın sürekli olarak yön değiştirdiği anlamına gelir. Örneğin, araba önce kuzeye doğru giderken, sonra kuzeydoğuya, sonra doğuya doğru gitmeye başlar.
- Sonuç: Yarış arabasının sürati sabit olsa bile, yönü sürekli değiştiği için hızı da sürekli değişir. Çünkü hız, hem sürati hem de yönü içerir. Yön değiştiği için hız da değişir.
Bu nedenle, yarış arabasının sürati sabitken, hızı sürekli değişmektedir.
Cevap B seçeneğidir.
