Bir araba daire şeklindeki bir pistte sabit 80 km/h değeriyle dönüş yaparken gösterge paneli hakkında ne söylenebilir?
A) Hız vektörünün sabit olduğunu gösterir
B) Süratin sabit olduğunu gösterir
C) Anlık hızın sıfır olduğunu gösterir
D) Ortalama süratin sıfır olduğunu gösterir
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için öncelikle sürat ve hız kavramları arasındaki temel farkı çok iyi anlamamız gerekiyor.
- Sürat (Speed): Skaler bir büyüklüktür. Yani sadece bir sayısal değeri (büyüklüğü) vardır, yönü yoktur. Bir aracın gösterge panelinde gördüğünüz değer genellikle anlık süratidir. Örneğin, 80 km/h bir sürat değeridir.
- Hız (Velocity): Vektörel bir büyüklüktür. Hem sayısal bir değeri (büyüklüğü) hem de bir yönü vardır. Bir cismin hızının sabit olması için hem büyüklüğünün hem de yönünün değişmemesi gerekir.
Şimdi soruyu adım adım inceleyelim:
- Soruda, arabanın "daire şeklindeki bir pistte" hareket ettiği belirtiliyor. Dairesel bir yolda hareket eden bir aracın yönü sürekli olarak değişir.
- Ayrıca, arabanın "sabit 80 km/h değeriyle" dönüş yaptığı söyleniyor. Buradaki 80 km/h, aracın süratidir ve bu değerin sabit olduğu ifade edilmiştir.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) Hız vektörünün sabit olduğunu gösterir: Bu ifade yanlıştır. Araba dairesel bir pistte hareket ettiği için yönü sürekli değişir. Hız vektörel bir büyüklük olduğundan, yönü değiştiği anda hız vektörü de değişmiş olur. Dolayısıyla hız vektörü sabit değildir.
- B) Süratin sabit olduğunu gösterir: Bu ifade doğrudur. Soruda "sabit 80 km/h değeriyle" denilerek aracın süratinin (büyüklüğünün) değişmediği açıkça belirtilmiştir. Gösterge paneli de genellikle anlık sürati gösterir ve bu değerin sabit olduğunu görmemiz, süratin sabit olduğu anlamına gelir.
- C) Anlık hızın sıfır olduğunu gösterir: Bu ifade yanlıştır. Araba 80 km/h gibi bir süratle hareket ederken, anlık hızı sıfır olamaz. Anlık hızın sıfır olması, aracın durduğu anlamına gelir.
- D) Ortalama süratin sıfır olduğunu gösterir: Bu ifade yanlıştır. Ortalama sürat, toplam alınan yolun toplam geçen süreye oranıdır. Araba hareket ettiği sürece yol alır ve süre geçer, bu yüzden ortalama sürat sıfır olamaz. Ortalama hız, başlangıç noktasına geri dönüldüğünde sıfır olabilir (çünkü yer değiştirme sıfır olur), ancak ortalama sürat asla sıfır olmaz.
Bu analizler sonucunda, doğru cevabın B seçeneği olduğu açıkça görülmektedir.
Cevap B seçeneğidir.
