Sabit süratle hareket eden bir cisim için;
I. Yer değiştirmesi zamanla doğru orantılıdır
II. İvmesi sıfırdır
III. Kinetik enerjisi sabittir
yargılarından hangileri doğrudur?
Bu soruda, sabit süratle hareket eden bir cisim için verilen yargıların doğruluğunu inceleyeceğiz. "Sabit süratle hareket" ifadesi, genellikle bir cismin hem hızının büyüklüğünün (süratinin) hem de yönünün değişmediği, yani sabit hızla doğrusal hareket yaptığı durumlar için kullanılır. Bu varsayımla yargıları tek tek değerlendirelim:
I. Yer değiştirmesi zamanla doğru orantılıdır
Bir cisim sabit hızla ($v$) hareket ettiğinde, belirli bir $t$ süresindeki yer değiştirmesi ($\Delta x$) şu formülle bulunur:
$\Delta x = v \cdot t$
Burada $v$ sabit bir değer olduğu için, yer değiştirme ($\Delta x$) ile zaman ($t$) arasında doğru orantılı bir ilişki vardır. Zaman iki katına çıktığında, yer değiştirme de iki katına çıkar. Bu nedenle birinci yargı doğrudur.
II. İvmesi sıfırdır
İvme ($a$), bir cismin hızındaki değişim miktarıdır. Formülü şöyledir:
$a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$
Eğer bir cisim sabit hızla hareket ediyorsa, hızının büyüklüğü ve yönü değişmez. Yani, hızındaki değişim ($\Delta v$) sıfırdır. Hız değişimi sıfır olduğu için, cismin ivmesi de sıfır olur.
Bu nedenle ikinci yargı doğrudur.
III. Kinetik enerjisi sabittir
Bir cismin kinetik enerjisi ($KE$), cismin kütlesi ($m$) ve süratinin ($v$) karesi ile doğru orantılıdır. Formülü şöyledir:
$KE = \frac{1}{2}mv^2$
Soruda cismin sabit süratle hareket ettiği belirtilmiştir. Cismin kütlesi ($m$) zaten sabit bir değerdir. Sürati ($v$) de sabit olduğuna göre, kinetik enerjisi ($KE$) de sabit kalacaktır.
Bu nedenle üçüncü yargı da doğrudur.
Yukarıdaki değerlendirmeler sonucunda, verilen üç yargının da doğru olduğunu görüyoruz.
Cevap D seçeneğidir.