Sürat ve hız sık kullanılan iki kavram, ama aralarındaki farkı bilmek önemli. Basitçe:
- Sürat (speed): Bir cismin aldığı toplam yolun zamana oranıdır. Skaler bir büyüklüktür — yalnızca büyüklüğü (pozitif) vardır, yönü yoktur.
Formül: sürat = toplam yol / geçen süre (v̅ = s / t)
- Hız (velocity): Bir cismin yer değiştirmesinin (başlangıç ile bitiş noktası arasındaki doğrusal uzaklık ve yön) zamana oranıdır. Vektörel bir büyüklüktür — hem büyüklük hem yön vardır.
Formül: ortalama hız = yer değiştirme / geçen süre (v̅ = Δx / Δt)
Ayrıca:
- Anlık sürat / anlık hız: Çok kısa bir zaman aralığı için hesaplanan değerdir. Matematiksel olarak anlık hız, konumun zamana göre türevidir: v(t) = dx/dt.
- Birim dönüşümü: km/h → m/s yapmak için 5/18 ile çarp (ve tersi için 18/5).
Örnek:
Örnek 1 (sürat): Araba 150 km yol yaptı ve toplam süre 2,5 saat ise ortalama sürati: 150 / 2,5 = 60 km/h.
Örnek 2 (hız): Aynı arabaya 2 saatte 100 km doğuya, sonra 1 saatte 40 km batıya gitse: toplam yol = 140 km, sürat = 140 / 3 ≈ 46,7 km/h. Yer değiştirme = 100 km doğuya − 40 km batıya = 60 km doğuya, ortalama hız = 60 / 3 = 20 km/h doğuya.
İpucu:
Yer değiştirme ile toplam yol arasındaki farkı hep aklında tut: Yer değiştirme yön içerir (ör. Doğu veya Batı), yol ise her zaman pozitif artar.
Nasıl hesaplanır — adım adım kısa kılavuz:
1. Problemi oku: “yol” mu yoksa “yer değiştirme” mı soruluyor?
2. Uygun değeri (toplam yol veya Δx) ve zamanı (t) bul.
3. Formülü uygula: sürat = yol / zaman; ortalama hız = yer değiştirme / zaman.
4. Yön gerekiyorsa (hız için) sonucu yön ile belirt (ör. 20 km/h kuzey).
5. Birim kontrolü yap: metre-saniye (m/s) veya kilometre-saat (km/h) tercihine göre dönüştür.
Yaygın Hata:
Çok yaygın hata: Ortalama hız sorusunda yolu değil yer değiştirmeyi kullanmak (veya tam tersi). Bir diğer hata ise işaretleri unutmak — hızta yön negatif olabilir (ör. sola doğru hareket −v olarak gösterilebilir).
Grafiklerle kısa not:
- Konum-zaman grafiğinin eğimi = anlık hız (vektörel).
- Yol-zaman grafiğinin eğimi = sürat (eğer grafikte yol veriliyorsa).
- Hız-zaman grafiğinin eğimi = ivme.
İpucu:
Km/h'yi m/s’ye çevirmek için 5/18 ile çarp; örneğin 72 km/h = 72 × 5/18 = 20 m/s.
İstersen daha basit örnekler ya da bir grafik üzerinden adım adım hesaplama gösteririm.
🤔 İlgili Sorular:- Bu bilgi gerçek hayatta ne işime yarayacak?
- Farklı yönlerdeki hareketlerin yer değiştirme ve ortalama hıza etkisini nasıl hesaplarım?
- Konum-zaman grafiğinden hız nasıl okunur ve eğim nasıl bulunur?