Harika bir çalışma sayfası! Fen Bilimleri dersimizin en keyifli konularından biri olan “Sabit Süratli Hareket” konusuna giriş yapıyoruz. Gel, bu hazırlık sorularını birlikte adım adım cevaplayalım ve konuyu daha iyi anlayalım.
Soru 1:
Atletizm sporunun bir dalı olan koşu, önceden belirlenmiş mesafelerde sporcuların diğer sporculara ve zamana karşı yaptıkları yarıştır. Sporcular yarışta birinci olmak için nasıl hareket etmelidir? Açıklayınız.
Merhaba sevgili öğrencim, bu soruyu birlikte düşünelim!
Bir koşu yarışında bütün sporcuların koşması gereken mesafe aynıdır, değil mi? Örneğin hepsi 100 metre koşar. Yarışı kazanan, yani birinci olan kişi, bu 100 metreyi en kısa sürede tamamlayan kişidir.
Peki, aynı yolu daha kısa sürede gitmek için ne yapmak gerekir? Tabii ki daha hızlı olmak! İşte fizikte bu “hızlılığa” biz sürat diyoruz.
- Adım 1: Yarışta birinci olmanın kuralı, belirlenen mesafeyi (yolu) rakiplerinden daha çabuk, yani daha kısa zamanda bitirmektir.
- Adım 2: Aynı mesafeyi daha kısa zamanda alabilmek için sporcunun daha süratli olması gerekir. Yani birim zamanda (örneğin bir saniyede) daha fazla yol kat etmelidir.
Sonuç olarak, bir sporcunun yarışı kazanması için yapması gereken şey, yarış boyunca mümkün olan en yüksek ortalama süratini koruyarak koşmaktır. Ne kadar süratli olursa, bitiş çizgisine o kadar çabuk ulaşır!
Soru 2:
Araba yarışları, tüm dünyada büyük bir keyifle izlenen ve sonucu merakla beklenen yarışmalardan biridir. Yarış araçlarının hepsi yarışa aynı anda başlamalarına rağmen neden yarışmayı hepsi aynı anda tamamlayamaz?
Harika bir soru! Yarış arabalarını izlemek çok heyecanlıdır. Hadi gel bu gizemi çözelim.
Tıpkı koşan sporcular gibi, yarış arabaları da aynı pistte, yani aynı uzunluktaki yolda yarışırlar ve hepsi aynı anda “start” alır.
- Adım 1: Yarışın galibi, pisti en kısa sürede tamamlayan arabadır. Hepsi aynı anda başlamasına rağmen farklı zamanlarda bitiş çizgisine ulaşırlar.
- Adım 2: Bunun sebebi, yarış boyunca arabaların süratlerinin birbirinden farklı olmasıdır. Bazı arabalar virajları daha hızlı döner, bazıları düz yolda daha süratlidir, bazı pilotlar daha iyi sürüş teknikleri kullanır. Ayrıca, lastik değiştirmek için verilen “pit stop” molaları bile süreyi etkiler.
Kısacası, her arabanın yarış boyunca sahip olduğu ortalama sürat farklıdır. Ortalama sürati en yüksek olan araba, pisti en kısa zamanda tamamlar ve yarışı kazanır. Bu yüzden hepsi aynı anda bitiremez.
Soru 3:
Görseldeki canlılardan hangisi belirli bir mesafeyi daha kısa sürede tamamlar? Neden?
Bu da çok güzel bir gözlem sorusu. Resimde bir tavşan ve bir kaplumbağa görüyoruz.
Bildiğimiz meşhur bir masal bile var, değil mi? Tavşan ile Kaplumbağa’nın yarışı… O masalı bir kenara bırakıp bilimsel olarak düşünelim.
- Adım 1: Belirli bir mesafeyi, örneğin 10 metrelik bir yolu, hangisinin daha çabuk gideceğini bulmamız isteniyor. Bir yolu daha çabuk bitirmek, daha kısa sürede tamamlamak demektir.
- Adım 2: Bir mesafeyi tamamlama süresi, canlının süratine bağlıdır. Sürati yüksek olan, yani daha hızlı olan canlı, yolu daha kısa sürede tamamlar.
Doğada tavşanlar çok hızlı ve çevik hareket eden canlılardır. Kaplumbağalar ise tam tersine, çok yavaş hareket etmeleriyle bilinirler. Yani tavşanın sürati, kaplumbağanın süratinden kat kat fazladır.
Sonuç olarak, aynı mesafeyi tavşan, kaplumbağaya göre çok daha kısa sürede tamamlar. Çünkü tavşan çok daha süratlidir.