Bir araç düz bir yolda 2 saatte 120 km yol alıyor. Bu aracın sürati ve hızı için ne söylenebilir?
A) Sürati 60 km/sa, hızı 60 km/sa'dir
B) Sürati 60 km/sa, hızı 0 km/sa'dir
C) Sürati 120 km/sa, hızı 60 km/sa'dir
D) Sürati 0 km/sa, hızı 60 km/sa'dir
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için sürat ve hız kavramlarını iyi anlamamız gerekiyor. Bu iki kavram, günlük hayatta sıkça karıştırılsa da fiziksel olarak farklı anlamlara sahiptir.
- Sürat (Speed): Bir cismin birim zamanda aldığı yol miktarıdır. Skaler bir büyüklüktür, yani sadece büyüklüğü vardır, yönü yoktur. Formülü: $ \text{Sürat} = \frac{\text{Alınan Yol}}{\text{Geçen Zaman}} $
- Hız (Velocity): Bir cismin birim zamanda yaptığı yer değiştirme miktarıdır. Vektörel bir büyüklüktür, yani hem büyüklüğü hem de yönü vardır. Formülü: $ \text{Hız} = \frac{\text{Yer Değiştirme}}{\text{Geçen Zaman}} $
- Şimdi sorumuzdaki bilgileri kullanarak adım adım çözüm yapalım:
- Verilenler: Aracın aldığı yol ($d$) = 120 km ve geçen zaman ($t$) = 2 saattir. Soruda aracın "düz bir yolda" ilerlediği belirtilmiştir. Bu bilgi çok önemlidir, çünkü düz bir yolda hareket eden bir cisim için, alınan yolun büyüklüğü ile yer değiştirmenin büyüklüğü birbirine eşittir.
- Süratin Hesaplanması:
Sürat formülünü kullanalım: $ \text{Sürat} = \frac{\text{Alınan Yol}}{\text{Geçen Zaman}} $.
Verilen değerleri yerine koyarsak: $ \text{Sürat} = \frac{120 \text{ km}}{2 \text{ saat}} $.
Hesaplama sonucunda aracın sürati: $ \text{Sürat} = 60 \text{ km/sa} $ bulunur.
- Hızın Hesaplanması:
Daha önce de belirttiğimiz gibi, araç düz bir yolda hareket ettiği için alınan yolun büyüklüğü (120 km) aynı zamanda yer değiştirmenin büyüklüğüne eşittir.
Hız formülünü kullanalım: $ \text{Hız} = \frac{\text{Yer Değiştirme}}{\text{Geçen Zaman}} $.
Verilen değerleri yerine koyarsak: $ \text{Hız} = \frac{120 \text{ km}}{2 \text{ saat}} $.
Hesaplama sonucunda aracın hızının büyüklüğü: $ \text{Hız} = 60 \text{ km/sa} $ bulunur. (Unutmayın, hız vektörel bir büyüklük olsa da, bu tür sorularda genellikle hızın büyüklüğü sorulur.)
- Sonuçların Karşılaştırılması:
Yaptığımız hesaplamalara göre, aracın sürati 60 km/sa ve hızı da 60 km/sa'dir.
Bu sonuçlara göre, aracın sürati de hızı da 60 km/sa'dir.
Cevap A seçeneğidir.