Bir yüzücü 50 metre uzunluğundaki havuzu 25 saniyede bir uçtan diğer uca gidiyor ve hiç durmadan aynı sürede başlangıç noktasına geri dönüyor. Yüzücünün ilk gidişteki ve gidiş-dönüşteki hızları için ne söylenebilir?
A) İlk hız 2 m/s, toplam hız 2 m/s'dir
B) İlk hız 2 m/s, toplam hız 0 m/s'dir
C) İlk hız 2 m/s, toplam hız 4 m/s'dir
D) İlk hız 0 m/s, toplam hız 2 m/s'dir
Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim:
Öncelikle, hız kavramını hatırlayalım. Hız, birim zamanda alınan yoldur. Yani, bir cismin ne kadar sürede ne kadar yol katettiğini gösterir. Hızın birimi genellikle metre/saniye (m/s) veya kilometre/saat (km/h) olarak ifade edilir.
- İlk Hızı Hesaplama: Yüzücü 50 metrelik havuzu 25 saniyede geçiyor. İlk hızı bulmak için, alınan yolu zamana bölmeliyiz.
- İlk hız = $\frac{Alınan\,Yol}{Geçen\,Zaman}$
- İlk hız = $\frac{50\,metre}{25\,saniye} = 2\,m/s$
- Yüzücünün ilk hızı 2 m/s'dir.
- Toplam Hızı Hesaplama: Toplam hız (ortalama hız), toplam yer değiştirmenin toplam zamana oranıdır. Yüzücü, 50 metre gidip aynı noktaya geri dönüyor. Bu durumda, yüzücünün yer değiştirmesi sıfırdır. Çünkü başladığı noktaya geri dönmüştür.
- Toplam yer değiştirme = 0 metre
- Toplam zaman = 25 saniye (gidiş) + 25 saniye (dönüş) = 50 saniye
- Toplam hız = $\frac{Toplam\,Yer\,Değiştirme}{Toplam\,Zaman}$
- Toplam hız = $\frac{0\,metre}{50\,saniye} = 0\,m/s$
- Yüzücünün toplam hızı 0 m/s'dir.
Sonuç olarak, yüzücünün ilk hızı 2 m/s ve toplam hızı 0 m/s'dir.
Cevap B seçeneğidir.