Bu konuda ne öğreneceksin
Bir araç saatte 80 km hızla 3 saat giderse kaç km yol alır? Aynı yolun iki ucundan çıkan iki araç ne zaman karşılaşır? Hareket problemleri, günlük hayatta sürekli kullandığımız hız, yol ve zaman ilişkisinin sorusudur. TYT'de bu ilişki, iki aracın yön durumuna göre değişen küçük bir kuralla birleşir. Bu konuda temel formülü, birimleri, ortalama hızı, karşılıklı ve aynı yönlü hareketi, akıntıyı ve tren-tünel problemlerini öğreneceksin.
Hedefler
- Hız, yol ve zaman arasındaki bağıntıyı ve birim dönüşümünü kullanmak.
- Ortalama hızı toplam yol ve toplam zamandan hesaplamak.
- Karşılıklı ve aynı yönlü hareket problemlerinde göreli hızı bulmak.
- Akıntılı hareket problemlerinde gerçek ve göreli hızı ayırt etmek.
- Uzunluğu olan cisimlerin (tren, tünel) geçiş sürelerini hesaplamak.
1. Temel bağıntı
Sabit hızla giden bir araç için:
Bu bağıntıdan ve de yazılır. Üç değişkenden ikisini bilirsen üçüncüyü bulursun.
Birim dönüşümü. km/sa ile m/sn arasında şu çarpan kullanılır:
72 km/sa hızı m/sn'ye çevirmek için m/sn yazılır. Tersi için ile çarp: km/sa.
2. Ortalama hız
Ortalama hız, toplam yolun toplam süreye oranıdır:
Hızların aritmetik ortalaması değildir. Örnek: Bir araç 120 km'lik yolu 40 km/sa hızla, aynı uzunluktaki dönüş yolunu 60 km/sa hızla gidiyor.
- Gidiş süresi saat, dönüş süresi saat.
- Toplam yol 240 km, toplam süre 5 saat.
- Ortalama hız km/sa.
Hızların aritmetik ortalaması olurdu ama doğru değer 48'dir. Neden? Araç yavaş giderken daha uzun süre geçirdi ve bu yüzden ortalama yavaş hıza yaklaştı.
3. İki araç: karşılıklı ve aynı yön
Karşılıklı hareket (zıt yönde). Araçlar birbirine yaklaşırken aralarındaki uzaklık her saat iki hızın toplamı kadar azalır.
Örnek: 720 km uzaklıktaki iki şehirden birbirine doğru çıkan araçlar 70 ve 50 km/sa hızla gidiyor. Karşılaşma süresi saattir.
Aynı yönde hareket. Arkadaki araç öndekini yakalıyorsa aralarındaki fark her saat hızların farkı kadar azalır.
Örnek: A aracı 90 km/sa, 100 km önündeki B aracı 70 km/sa hızla gidiyor. A, B'yi saat sonra yakalar.
Grafikte gör
Hızları ve uzaklığı değiştir. İki çizginin kesiştiği nokta araçların karşılaştığı andır.
4. Akıntılı hareket
Bir kayık akıntıyla birlikte giderken hızı artar, akıntıya karşı giderken azalır. Kayığın durgun sudaki hızı , akıntının hızı olsun:
| Durum | Gerçek hız |
|---|---|
| Akıntı yönünde | |
| Akıntıya karşı |
Örnek. Durgun suda hızı 18 km/sa olan bir kayık, akıntı hızı 3 km/sa olan bir nehirde akıntı yönünde 63 km yol alacak. Akıntı yönündeki hız km/sa. Süre saattir.
Kayığın akıntı yönündeki ve akıntıya karşı hızları biliniyorsa ortalamaları durgun sudaki hızı, yarı farkları akıntı hızını verir. 21 ve 15 için ve .
5. Tren ve tünel problemleri
Cismin uzunluğu varsa geçiş süresine uzunluk da katılır.
- Tamamen geçmek. Aracın başı tünelin girişine girdiğinde süre başlar, aracın sonu tünelden çıktığında biter. Yol, tünelin ve aracın boylarının toplamıdır.
- Direği geçmek. Direğin boyu yok sayılır. Yol aracın kendi boyudur.
Örnek. 100 m uzunluğundaki bir tren, 20 m/sn hızla 300 m'lik bir tünelden tamamen geçiyor. Yol m ve süre saniyedir.
6. Konuyu toparla
| Başlık | Kısa not |
|---|---|
| Temel bağıntı | |
| km/sa m/sn | ile çarp |
| Ortalama hız | Toplam yol bölü toplam zaman |
| Karşılıklı hareket | Hızlar toplanır |
| Aynı yönde yakalama | Hızlar çıkarılır |
| Akıntı yönü | |
| Akıntıya karşı | |
| Tren ve tünel | Yol = boylar toplamı |
Mini test
Soru 1
Bir araç 120 km uzunluğundaki bir yolu giderken 30 km/sa, dönerken aynı yolu 60 km/sa sabit hızla almıştır. Aracın tüm yolculuk boyunca ortalama hızı kaç km/sa'tir?
- A39
- B40
- C45
- D60
- E90
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: B
- Gidiş süresi saat, dönüş süresi saattir.
- Toplam yol km, toplam süre saattir.
- Ortalama hız km/sa. Doğru cevap B.
Diğer şıklar: 39 işlem hatasıyla bir eksik bulunmuş / 45 hızların aritmetik ortalaması alınmış / 60 toplam yol yalnızca ilk süreye bölünmüş / 90 hızlar toplanmış.
Soru 2
Aralarında 960 km bulunan A ve B şehirlerinden iki araç aynı anda birbirine doğru yola çıkıyor. Araçlar 55 km/sa ve 65 km/sa hızla gittiğine göre kaç saat sonra karşılaşırlar?
- A8
- B14
- C17
- D96
- E120
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: A
- Karşılıklı harekette yaklaşma hızı iki hızın toplamıdır: km/sa.
- Süre saat. Doğru cevap A.
Diğer şıklar: 14 yalnızca 65 km/sa hızlı araç dikkate alınmış / 17 yalnızca 55 km/sa hızlı araç dikkate alınmış / 96 hızlar çıkarılmış / 120 hızlar toplanıp süre sanılmış.
Soru 3
Aynı yönde giden iki araçtan arkadaki araç 85 km/sa hızla gidiyor, 150 km önündeki araç 70 km/sa hızla gidiyor. Arkadaki araç öndekini kaç saat sonra yakalar?
- A8
- B9
- C10
- D15
- E150
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: C
- Aynı yönde yakalamada yaklaşma hızı, hızların farkıdır: km/sa.
- Süre saat. Doğru cevap C.
Diğer şıklar: 8 işlem hatasıyla iki eksik bulunmuş / 9 işlem hatasıyla bir eksik bulunmuş / 15 hız farkı süre sanılmış / 150 aradaki yol süre sanılmış.
Soru 4
Uzunluğu 100 metre olan bir tren, saatteki hızı sabit ve 72 km/sa iken uzunluğu 300 metre olan bir tünele girdikten sonra tamamen tünelden çıkıncaya kadar kaç saniye geçer?
- A5
- B15
- C20
- D21
- E22
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: C
- Hız m/sn'ye çevrilir: m/sn.
- Tren tünelden tamamen çıkana kadar m yol alır.
- Süre saniye. Doğru cevap C.
Diğer şıklar: 5 yalnızca tren boyu alınmış / 15 yalnızca tünel boyu alınmış / 21 işlem hatasıyla bir fazla bulunmuş / 22 dönüşüm çarpanı 18 hız sanılmış.
Kendini dene
Kendini dene
54 km/sa hızı m/sn cinsinden yaz.
m/sn.
Hızı 60 km/sa olan bir araç 150 km yolu kaç saatte alır?
saat.
Bir araç ilk yarı yolu 30 km/sa, ikinci yarı yolu 60 km/sa hızla gidiyor. Ortalama hızı kaçtır?
Yarı yol olsun. Süre . Ortalama hız km/sa.
400 km uzaklıktaki iki araç 60 ve 40 km/sa hızla birbirine doğru gidiyor. Kaç saat sonra karşılaşırlar?
saat.
Hızı 15 km/sa olan akıntıya karşı giden 25 km/sa hızlı bir tekne, 50 km yolu akıntıya karşı kaç saatte gider?
Hız . Süre saat.
Yanlış yaptığın soruları yanlış soru defterine ekleyebilirsin. Birkaç gün sonra tekrar karşına çıkar.