Sabit hızlı hareket soruları ve çözümleri Test 1

Bir alışveriş merkezindeki yürüyen bant üzerinde hareket eden bir kişi ile ilgili üç farklı durum aşağıda verilmiştir:

1. Kişi, duran bant üzerinde sabit $v$ hızıyla yürüyerek $L$ uzunluğundaki bandı $t_1$ sürede geçiyor.
2. Kişi, $v_B$ sabit hızıyla hareket eden bant üzerinde, bantla aynı yönde, banta göre sabit $v$ hızıyla yürüyerek $L$ uzunluğundaki bandı $t_2$ sürede geçiyor.
3. Kişi, $v_B$ sabit hızıyla hareket eden bant üzerinde, banta zıt yönde, banta göre sabit $v$ hızıyla yürüyerek $L$ uzunluğundaki bandı $t_3$ sürede geçiyor. (Bu durumda kişi bandın başlangıç noktasından bitiş noktasına doğru ilerlemektedir.)

Buna göre, kişinin yere göre hızlarının büyüklükleri $V_1$, $V_2$ ve $V_3$ arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir? ($v > v_B$ kabul ediniz.)

A) $V_1 = V_2 > V_3$
B) $V_2 > V_1 > V_3$
C) $V_3 > V_1 > V_2$
D) $V_2 > V_3 > V_1$

Merhaba öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. Unutmayın, fizik problemlerini çözerken her zaman durumu doğru anlamak ve doğru formülleri kullanmak çok önemlidir.

• Durum 1: Duran bant üzerinde yürüme

Kişi duran bant üzerinde $v$ hızıyla yürüyor. Bu durumda, kişinin yere göre hızı doğrudan kendi yürüme hızına eşit olacaktır. Yani, $V_1 = v$.

• Durum 2: Bantla aynı yönde yürüme

Kişi, $v_B$ hızıyla hareket eden bant üzerinde, bantla aynı yönde $v$ hızıyla yürüyor. Bu durumda, kişinin yere göre hızı, kendi yürüme hızı ile bandın hızının toplamına eşit olacaktır. Yani, $V_2 = v + v_B$.

• Durum 3: Banta zıt yönde yürüme

Kişi, $v_B$ hızıyla hareket eden bant üzerinde, banta zıt yönde $v$ hızıyla yürüyor. Bu durumda, kişinin yere göre hızı, kendi yürüme hızı ile bandın hızının farkına eşit olacaktır. Burada $v > v_B$ olduğu belirtilmiş. Yani, $V_3 = v - v_B$.

• Hızları Karşılaştırma

Şimdi bulduğumuz hızları karşılaştıralım:

• $V_1 = v$
• $V_2 = v + v_B$
• $V_3 = v - v_B$

Açıktır ki, $V_2$, $V_1$ ve $v_B$'nin toplamı olduğundan en büyük olacaktır. $V_3$ ise $V_1$'den $v_B$ kadar eksik olduğundan en küçük olacaktır. Bu durumda sıralama $V_2 > V_1 > V_3$ şeklinde olur.

Cevap B seçeneğidir.