A ve B şehirleri arasındaki yolu saatte $60\text{ km}$ hızla giden bir araç, aynı yolu saatte $90\text{ km}$ hızla giden bir araçtan $2\text{ saat}$ daha geç tamamlamaktadır. Buna göre A ile B arası kaç $\text{km}$'dir?
A) $300$Bu problemde, aynı yolu farklı hızlarla giden iki aracın süre farkından yola çıkarak yolun uzunluğunu bulmamız isteniyor. Hız, yol ve zaman arasındaki temel ilişkiyi hatırlayarak adım adım ilerleyelim.
Yol, hız ve zaman arasındaki ilişki şöyledir: $ \text{Yol} = \text{Hız} \times \text{Zaman} $. Bu formülü kullanarak problemi çözebiliriz.
A ve B şehirleri arasındaki yolun uzunluğuna $D$ diyelim (bu bizim bulmak istediğimiz değer).
Birinci aracın hızı $V_1 = 60\text{ km/saat}$.
İkinci aracın hızı $V_2 = 90\text{ km/saat}$.
Birinci araç, ikinci araçtan $2\text{ saat}$ daha geç tamamlıyor. Yani, birinci aracın süresi $T_1$, ikinci aracın süresi $T_2$ ise, $T_1 = T_2 + 2$ diyebiliriz.
Formülümüz $ \text{Yol} = \text{Hız} \times \text{Zaman} $ olduğundan, zamanı yalnız bırakırsak $ \text{Zaman} = \frac{\text{Yol}}{\text{Hız}} $ olur.
Birinci araç için geçen süre: $T_1 = \frac{D}{V_1} = \frac{D}{60}$.
İkinci araç için geçen süre: $T_2 = \frac{D}{V_2} = \frac{D}{90}$.
Soruda bize $T_1 = T_2 + 2$ olduğu verilmişti. Şimdi bulduğumuz $T_1$ ve $T_2$ ifadelerini bu denklemde yerine yazalım:
$ \frac{D}{60} = \frac{D}{90} + 2 $
Denklemdeki kesirlerden kurtulmak için paydaların ortak katını bulalım. $60$ ve $90$'ın en küçük ortak katı $180$'dir. Denklemin her iki tarafını $180$ ile çarpalım:
$ 180 \times \frac{D}{60} = 180 \times \frac{D}{90} + 180 \times 2 $
Sadeleştirmeleri yapalım:
$ 3D = 2D + 360 $
$2D$ terimini denklemin sol tarafına atalım:
$ 3D - 2D = 360 $
$ D = 360 $
Eğer yol $360\text{ km}$ ise:
Birinci aracın süresi ($60\text{ km/saat}$ hızla): $T_1 = \frac{360}{60} = 6\text{ saat}$.
İkinci aracın süresi ($90\text{ km/saat}$ hızla): $T_2 = \frac{360}{90} = 4\text{ saat}$.
Süre farkı: $T_1 - T_2 = 6 - 4 = 2\text{ saat}$. Bu, soruda verilen bilgiyle uyuşuyor. Demek ki cevabımız doğru!
Buna göre A ile B arası $360\text{ km}$'dir.
Cevap C seçeneğidir.