📌 9. Sınıf Fizik: Ortalama Sürat ve Ortalama Hız
Sevgili 9. Sınıf öğrencileri, hareket ve kuvvet ünitesinin en temel ve sınavda en çok soru gelen konularından biri olan ortalama sürat ve ortalama hız kavramlarını inceleyeceğiz. Bu iki kavram günlük hayatta sıkça birbirinin yerine kullanılsa da, fizik bilimi açısından tamamen farklı anlamlara sahiptir.
💡 Sürat ve Hız Arasındaki Temel Farklar
- Sürat (\(v\)): Alınan toplam yolun (\(x\)) geçen zamana (\(t\)) oranlandığı skaler bir büyüklüktür. Yönü yoktur.
- Hız (\(\vec{v}\)): Cismin yer değiştirmesinin (\(\Delta \vec{x}\)) geçen zamana (\(\Delta t\)) oranlandığı vektörel bir büyüklüktür. Yönü ve doğrultusu vardır.
🚀 Formüller ve Matematiksel Modeller
Fizik problemlerini çözerken formülleri doğru LaTeX formatında uygulamamız gerekir:
- Ortalama Sürat: \(v_{ort} = \frac{\text{Toplam Yol}}{\text{Toplam Zaman}} = \frac{x_{toplam}}{t_{toplam}}\)
- Ortalama Hız: \(\vec{v}_{ort} = \frac{\text{Net Yer Değiştirme}}{\text{Geçen Zaman}} = \frac{\Delta \vec{x}}{\Delta t}\)
⚠️ Dikkat: Bir hareketli başladığı noktaya geri dönerse, yer değiştirmesi \(\Delta \vec{x} = 0\) olur. Bu durumda ortalama hızı sıfır, ancak ortalama sürati sıfırdan farklıdır!
✍️ Çözümlü Örnek Sorular
Örnek 1: Doğrusal bir yolda koşan bir sporcu, \(100\) m'lik parkuru \(20\) saniyede tamamlayıp başladığı noktaya tekrar yürüyerek \(30\) saniyede geri dönüyor. Bu sporcunun tüm hareket boyunca ortalama sürati kaç \(\text{m/s}\) 'dir?
Çözüm:
Toplam yol \(x_{toplam} = 100\text{ m} + 100\text{ m} = 200\text{ m}\)
Toplam zaman \(t_{toplam} = 20\text{ s} + 30\text{ s} = 50\text{ s}\)
\(v_{ort} = \frac{200}{50} = 4\text{ m/s}\)
✅ Cevap: \(4\text{ m/s}\)
Örnek 2: Doğu yönünde \(300\) m hareket eden bir araç, ardından batı yönünde \(100\) m geri dönüyor. Bu hareket \(40\) saniyede gerçekleştiğine göre, aracın ortalama hızı kaç \(\text{m/s}\) 'dir?
Çözüm:
Net yer değiştirme \(\Delta \vec{x} = 300\text{ m} - 100\text{ m} = 200\text{ m}\) (Doğu yönünde)
Geçen zaman \(\Delta t = 40\text{ s}\)
\(\vec{v}_{ort} = \frac{200}{40} = 5\text{ m/s}\) (Doğu)
✅ Cevap: \(5\text{ m/s}\)
Doğrusal bir düzlemde hareket eden bir araç, önce doğu yönünde \( 60\text{ m} \), daha sonra kuzey yönünde \( 80\text{ m} \) yol alıyor. Bu hareket toplam \( 10\text{ s} \) sürdüğüne göre, aracın ortalama sürati ve ortalama hızının büyüklüğü kaç \( \text{m/s} \) 'dir?
A) Ortalama sürat: \( 14 \), Ortalama hız: \( 10 \)B) Ortalama sürat: \( 10 \), Ortalama hız: \( 14 \)
C) Ortalama sürat: \( 14 \), Ortalama hız: \( 14 \)
D) Ortalama sürat: \( 10 \), Ortalama hız: \( 10 \)
E) Ortalama sürat: \( 8 \), Ortalama hız: \( 6 \)
Yarıçapı \( 30\text{ m} \) olan çembersel bir pistin üzerindeki bir noktadan harekete başlayan bir sporcu, pistin yarısını \( 10\text{ s} \) sürede koşuyor.
Buna göre, sporcunun bu hareketi sırasındaki ortalama sürati ve ortalama hızının büyüklüğü kaç \( \text{m/s} \) 'dir? (\( π = 3 \) alınız.)
B) Ortalama sürat: \( 9 \), Ortalama hız: \( 6 \)
C) Ortalama sürat: \( 9 \), Ortalama hız: \( 9 \)
D) Ortalama sürat: \( 18 \), Ortalama hız: \( 6 \)
E) Ortalama sürat: \( 18 \), Ortalama hız: \( 12 \)
Bir araç gideceği doğrusal yolun ilk yarısını \( 20\text{ m/s} \), kalan ikinci yarısını ise \( 30\text{ m/s} \) sabit süratle tamamlıyor.
Buna göre, aracın tüm yol boyunca ortalama sürati kaç \( \text{m/s} \) 'dir?
B) \( 24 \)
C) \( 25 \)
D) \( 26 \)
E) \( 28 \)
Doğrusal bir yolda durgun halden harekete başlayan bir cisim, önce doğu yönünde \( 150\text{ m} \) ilerliyor. Daha sonra yönünü değiştirip batı yönünde \( 50\text{ m} \) geri yürüyor.
Bu hareket toplam \( 20\text{ s} \) sürdüğüne göre, cismin ortalama hızının büyüklüğü kaç \( \text{m/s} \) 'dir?
B) \( 7,5 \)
C) \( 10 \)
D) \( 12,5 \)
E) \( 15 \)
Bir bisikletli doğrusal bir yolda ilk \( 2\text{ saat} \) boyunca \( 15\text{ km/h} \) sabit süratle, sonraki \( 3\text{ saat} \) boyunca ise \( 20\text{ km/h} \) sabit süratle hareket ediyor.
Buna göre, bisikletlinin tüm hareketi boyunca ortalama sürati kaç \( \text{km/h} \) 'dir?
B) \( 17 \)
C) \( 18 \)
D) \( 19 \)
E) \( 21 \)
Bir hareketli önce doğuya doğru \( 80 \) metre, daha sonra kuzeye doğru \( 60 \) metre yol alıyor. Bu hareket toplam \( 10 \) saniye sürdüğüne göre, hareketlinin ortalama hızının büyüklüğü kaç \( \text{m/s} \) olur?
A) \( 6 \)B) \( 8 \)
C) \( 10 \)
D) \( 14 \)
E) \( 20 \)
Yarıçapı \( 10 \) metre olan çembersel bir pistin A noktasından koşmaya başlayan bir sporcu, pistin yarısını \( 5 \) saniyede koşarak B noktasına ulaşıyor.
(Pistin yarısı yarım çemberdir. \( π = 3 \) alınız.)
Buna göre, sporcunun bu hareketi süresince ortalama sürati ve ortalama hızının büyüklüğü sırasıyla kaç \( \text{m/s} \) 'dir?
B) \( 4 \) ve \( 6 \)
C) \( 3 \) ve \( 2 \)
D) \( 12 \) ve \( 8 \)
E) \( 6 \) ve \( 6 \)
Doğrusal bir yolda hareket eden bir araç, yolun ilk yarısını \( 20 \text{ m/s} \) sabit süratle, kalan ikinci yarısını ise \( 30 \text{ m/s} \) sabit süratle tamamlıyor.
Buna göre, aracın tüm yol boyunca ortalama sürati kaç \( \text{m/s} \) 'dir?
B) \( 24 \)
C) \( 25 \)
D) \( 26 \)
E) \( 28 \)
Bir cisim doğrusal bir yolda \( t = 0 \) anında \( x = 0 \) konumundadır. Cisim önce \( 4 \) saniye boyunca \( 5 \text{ m/s} \) sabit hızla pozitif yönde hareket ediyor, ardından \( 2 \) saniye boyunca duruyor. Son olarak \( 4 \) saniye boyunca \( 10 \text{ m/s} \) sabit hızla negatif yönde hareket ediyor.
Bu cismin \( 10 \) saniyelik hareketi boyunca ortalama sürati \( v_s \) ve ortalama hızının büyüklüğü \( v_h \) olduğuna göre, bu değerler aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
B) \( v_s = 6 \text{ m/s} \), \( v_h = 6 \text{ m/s} \)
C) \( v_s = 4 \text{ m/s} \), \( v_h = 2 \text{ m/s} \)
D) \( v_s = 2 \text{ m/s} \), \( v_h = 6 \text{ m/s} \)
E) \( v_s = 8 \text{ m/s} \), \( v_h = 4 \text{ m/s} \)
Ortalama hız ve ortalama sürat kavramları ile ilgili;
I. Ortalama sürat skaler, ortalama hız ise vektörel bir büyüklüktür.
II. Bir hareketlinin ortalama hızının büyüklüğü, ortalama süratinden her zaman küçüktür.
III. Alınan toplam yolun, geçen toplam süreye oranı ortalama sürati verir.
yargılarından hangileri doğrudur?
B) Yalnız III
C) I ve II
D) I ve III
E) I, II ve III
Cevap Anahtarı ve Detaylı Çözümler İçin QR Kodu Okutun
https://yazili.eokultv.com/test/6518-9-sinif-ortalama-hiz-ve-ortalama-surat-test-coz-5v5y