Soru

Zorluk: OrtaBir Boyutta Sabit İvmeli Hareket

Doğrusal bir yolda, başlangıçta yan yana durmakta olan KK ve LL araçları aynı anda harekete ge��mektedir. KK aracı doğu yönünde 3 m/s23\text{ m/s}^2, LL aracı ise batı yönünde 2 m/s22\text{ m/s}^2 büyüklüğündeki sabit ivmelerle hızlandığına göre, araçların harekete başlamasından 6 s6\text{ s} sonra aralarındaki uzaklık kaç metre olur?

  1. A
    1818
  2. B
    3636
  3. C
    5454
  4. 9090Cevap
  5. E
    180180

Cevap

Araçların harekete başlamasından 6 s6\text{ s} sonra aralarındaki uzaklık 90 m90\text{ m} olur.
Araçlar zıt yönlerde (doğu ve batı) hareket etmektedirler. Başlangıçta yan yana olduklarından, aralarındaki uzaklık aldıkları yolların toplamı olacaktır. K aracının aldığı yol xK=12×3×62=54 mx_K = \frac{1}{2} \times 3 \times 6^2 = 54\text{ m} ve L aracının aldığı yol xL=12×2×62=36 mx_L = \frac{1}{2} \times 2 \times 6^2 = 36\text{ m} olup, toplam uzaklık 54+36=90 m54 + 36 = 90\text{ m} bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
K aracının 6 s6\text{ s} süresince doğu yönündeki yer değiştirmesini hesaplama
xK=12aKt2=12×3×62=54 mx_K = \frac{1}{2} a_K t^2 = \frac{1}{2} \times 3 \times 6^2 = 54\text{ m} (doğu)
Duruştan başlayan sabit ivmeli hareketlinin yer değiştirmesi x=12at2x = \frac{1}{2} a t^2 bağıntısı ile bulunur.
2
L aracının 6 s6\text{ s} süresince batı yönündeki yer değiştirmesini hesaplama
xL=12aLt2=12×2×62=36 mx_L = \frac{1}{2} a_L t^2 = \frac{1}{2} \times 2 \times 6^2 = 36\text{ m} (batı)
L aracının yer değiştirmesi de aynı ivmeli hareket formülüyle hesaplanır.
3
Araçların birbirlerine göre konumlarından aralarındaki uzaklığı bulma
d=xKxL=54(36)=90 md = |x_K - x_L| = 54 - (-36) = 90\text{ m}
Araçlar aynı noktadan zıt yönlerde harekete başladıkları için aralarındaki uzaklık yer değiştirme büyüklüklerinin toplamına eşittir.

Anahtar Kavram

Bir boyutta sabit ivmeli harekette yer değiştirme hesabı ve zıt yönlü hareketlilerin bağıl konumu.
Bu soruyu puanla