Hız-Zaman Grafiğinde Bağıl Hareket

Merhaba Sevgül, seninle birlikte bu tatlı fizik sorusunu adım adım çözelim. Soruda doğrusal bir yolda başlangıçta yan yana olan K ve L araçlarının hız-zaman grafiği verilmiş.

İlk olarak grafikten elde edebileceğimiz temel bilgileri listeleyelim. Her iki aracın da harekete başladıkları sıfır anındaki konumları eşittir, yani başlangıçta yan yanadırlar.

L aracı sabit iki ve hızıyla hareket etmektedir. K aracının hızı ise sıfır anında ve iken te anında iki veye, iki te anında ise üç veye yükselmiştir.

Şimdi hız-zaman grafiğini çizerek altındaki alanları daha rahat görselleştirelim. Hatırlarsan, hız-zaman grafiğinin altındaki alan bize yer değiştirmeyi verir.

Birinci yargıyı inceleyelim: Sıfır ile te zaman aralığında K aracındaki durgun gözlemci, L aracını kendisinden uzaklaşıyormuş gibi mi görür? Bunun için aralarındaki mesafeyi bulalım.

L aracının sıfır ile te zaman aralığındaki yer değiştirmesi, grafiğin altındaki dikdörtgenin alanıdır ve iki ve te kadar olur.

K aracının sıfır ile te aralığındaki yer değiştirmesi ise bir yamuk alanıdır. Taban hızları ve ile iki ve olduğundan, ortalama hız çarpı zamandan bir buçuk ve te yapar.

Başlangıçta yan yana olan bu iki araçtan L daha çok yol aldığı için daha öndedir. Aralarındaki mesafe ise sıfır virgül beş ve tedir. Bu durumda aralarındaki uzaklık artmıştır.

Aralarındaki uzaklık arttığı için K'deki gözlemci L'yi uzaklaşıyormuş gibi görür. Dolayısıyla birinci yargımız doğrudur.