Question

Difficulty: MediumHız ve Hareket Problemleri

Bir lojistik firması, kurye araçlarının yakıt tasarrufunu ve seyahat sürelerini optimize etmek amacıyla farklı yolculuk senaryolarındaki ortalama hızları hesaplamaktadır.

Aşağıda, üç farklı kurye aracının seyahat senaryoları verilmiştir:

* I. Araç: Gideceği yolun ilk yarısını saatte 40 km40\text{ km} sabit hızla, kalan yarısını ise saatte 60 km60\text{ km} sabit hızla tamamlamıştır.
* II. Araç: Gideceği yolun üçte birini saatte 30 km30\text{ km} sabit hızla, kalan üçte ikisini ise saatte 90 km90\text{ km} sabit hızla tamamlamıştır.
* III. Araç: Toplam seyahat süresinin ilk yarısında saatte 50 km50\text{ km} sabit hızla, kalan yarısında ise saatte 70 km70\text{ km} sabit hızla hareket etmiştir.

Buna göre, sol sütunda verilen araçları sa�� sütunda bu araçların tüm seyahatleri boyunca elde ettikleri ortalama hızlarla doğru şekilde eşleştiriniz.

  • I. Aracın seyahat boyunca ortalama hızı48 km/sa48\text{ km/sa}
  • II. Aracın seyahat boyunca ortalama hızı54 km/sa54\text{ km/sa}
  • III. Aracın seyahat boyunca ortalama hızı60 km/sa60\text{ km/sa}

Answer

I. Araç - 48 km/sa48\text{ km/sa}, II. Araç - 54 km/sa54\text{ km/sa}, III. Araç - 60 km/sa60\text{ km/sa}
I. Aracın ortalama hızı yolun yarısı formülüyle 48 km/sa48\text{ km/sa}, II. Aracın ortalama hızı yol oranları formülüyle 54 km/sa54\text{ km/sa} ve III. Aracın ortalama hızı süreler eşit olduğundan aritmetik ortalamayla 60 km/sa60\text{ km/sa} olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
I. Aracın seyahat süresini ve ortalama hızını hesaplama
I. Aracın ortalama hızı 48 km/sa48\text{ km/sa}'dir.
Yolun iki yarısı eşit uzunlukta (xx) olduğundan, geçen süreler t1=x/40t_1 = x/40 ve t2=x/60t_2 = x/60'tır. Ortalama hız vort=2xx/40+x/60=48 km/sav_{ort} = \frac{2x}{x/40 + x/60} = 48\text{ km/sa} olarak bulunur.
2
II. Aracın seyahat süresini ve ortalama hızını hesaplama
II. Aracın ortalama hızı 54 km/sa54\text{ km/sa}'dir.
Yolun üçte biri xx (hız 30) ve kalan kısmı 2x2x (hız 90) olduğundan, süreler t1=x/30t_1 = x/30 ve t2=2x/90=x/45t_2 = 2x/90 = x/45'tir. Toplam süre t=x30+x45=5x90=x18t = \frac{x}{30} + \frac{x}{45} = \frac{5x}{90} = \frac{x}{18} olur. Ortalama hız vort=3xx/18=54 km/sav_{ort} = \frac{3x}{x/18} = 54\text{ km/sa} olarak bulunur.
3
III. Aracın seyahat süresini ve ortalama hızını hesaplama
III. Aracın ortalama hızı 60 km/sa60\text{ km/sa}'dir.
Toplam sürenin iki yarısı da eşit (tt) olduğundan, alınan yollar x1=50tx_1 = 50t ve x2=70tx_2 = 70t'dir. Ortalama hız vort=120t2t=60 km/sav_{ort} = \frac{120t}{2t} = 60\text{ km/sa} olarak bulunur. Süreler eşit olduğunda ortalama hız doğrudan aritmetik ortalamaya eşittir.

Key Concept

Ortalama hız, toplam yolun toplam seyahat süresine bölünmesiyle hesaplanır. Eşit mesafelerde harmonik ortalama, eşit sürelerde ise aritmetik ortalama kullanılır.
Rate this question