Sevgili öğrenciler, bu soruda temel fiziksel büyüklükler olan hız, ivme ve kuvvetin tanımlarını ve birbirleriyle olan ilişkilerini hatırlayacağız. Her bir seçeneği dikkatlice inceleyerek doğru olanı bulalım.
- A) $v = \frac{m}{t}$
- Burada $v$ hızı, $m$ kütleyi ve $t$ zamanı temsil eder.
- Hızın tanımı, birim zamanda alınan yol veya yer değiştirmedir. Yani $v = \frac{\text{yol}}{\text{zaman}}$ veya $v = \frac{\text{yer değiştirme}}{\text{zaman}}$ şeklinde ifade edilir.
- Kütlenin zamana bölünmesi hızın tanımına uymaz. Bu nedenle A seçeneği yanlıştır.
- B) $a = \frac{v}{t}$
- Burada $a$ ivmeyi, $v$ hızı (veya daha doğru ifadeyle hız değişimini, $\Delta v$) ve $t$ zamanı temsil eder.
- İvmenin tanımı, birim zamandaki hız değişimidir. Yani $a = \frac{\text{hız değişimi}}{\text{zaman}}$ veya $a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$ şeklinde ifade edilir.
- Eğer $v$ hız değişimini ($\Delta v$) temsil ediyorsa veya cisim durgun halden harekete geçiyorsa ($v_0 = 0$), bu ifade ivmenin tanımına birebir uyar. Bu nedenle B seçeneği doğrudur.
- C) $F = \frac{m}{a}$
- Burada $F$ kuvveti, $m$ kütleyi ve $a$ ivmeyi temsil eder.
- Newton'ın İkinci Hareket Yasası'na göre, bir cisme etki eden net kuvvet, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşittir. Yani $F = m \cdot a$ şeklinde ifade edilir.
- Kütlenin ivmeye bölünmesi kuvvetin tanımına uymaz. Bu nedenle C seçeneği yanlıştır.
- D) $v = \frac{a}{t}$
- Burada $v$ hızı, $a$ ivmeyi ve $t$ zamanı temsil eder.
- İvmenin tanımından ($a = \frac{\Delta v}{t}$), hız değişimi $\Delta v = a \cdot t$ olarak bulunur. Yani ivme ile zamanın çarpımı hız değişimini verir, hızı değil.
- İvmenin zamana bölünmesi hızın tanımına uymaz. Bu nedenle D seçeneği yanlıştır.
Yukarıdaki analizler sonucunda, ivmenin tanımının $a = \frac{\text{hız değişimi}}{\text{zaman}}$ olduğunu ve B seçeneğindeki ifadenin bu tanımı doğru şekilde yansıttığını görmekteyiz.
Cevap B seçeneğidir.