Soru:
Zeynep, Hatice ve Mustafa adlı üç arkadaş farklı konumlarda bulunmakta fakat birbirlerini net olarak görmektedir. Bir anlık zaman diliminde üç arkadaşın konumları şu şekildedir. Zeynep otobüsün içinde oturmakta, Hatice sabit hızla otobüsün arka kapısına doğru yürümekte, Mustafa ise otobüsün dışında durakta hareketsiz beklemektedir.
Mustafa, Zeynep’in ileriye doğru bir hızı olduğunu, Hatice’nin ise durduğunu söylemektedir.
Bu paragrafta yer alan bilgilere göre hangi sonuçlara ulaşılabilir?
I. Otobüs ileriye doğru hareket etmektedir.
II. Cisimlerin hareketi farklı gözlem çerçevelerine göre farklı yorumlanabilir.
III. Otobüsün ve Hatice’nin hız büyüklükleri eşittir.
Açıklama:
Öncelikle sorunun bize verdiği bilgileri inceleyelim:
Zeynep: Otobüsün içinde oturmakta ve ileriye doğru bir hızla hareket ediyor. Yani Zeynep'in referans çerçevesinde gördüğü diğer cisimler hareket ediyormuş gibi gözükür.
Hatice: Sabit hızla otobüsün arka kapısına doğru yürüyor. Yani Hatice'nin referans çerçevesinde otobüs hareket ediyormuş gibi gözükür, kendisi ise duruyormuş gibi.
Mustafa: Otobüsün dışında durakta hareketsiz beklemektedir. Yani Mustafa'nın referans çerçevesinde otobüs hareket halindeyken, Zeynep ve Hatice de ona göre hareket ediyorlar.
Bu bilgilere dayanarak, sorunun seçeneklerini tek tek inceleyelim:
I. Otobüs ileriye doğru hareket etmektedir: Cevap doğrudur. Zeynep otobüsün içinde oturmakta ve ileriye doğru bir hızı olduğu söylenmektedir. Diğer sorularda da işaret edilmiştir.
II. Cisimlerin hareketi farklı gözlem çerçevelerine göre farklı yorumlanabilir: Cevap doğrudur. Hatice'nin referans çerçevesinde otobüs hareket ediyormuş gibi gözükür, kendisi ise duruyormuş gibi. Mustafa'nın referans çerçevesinde otobüs de Zeynep ile Hatice'de ona göre hareket ediyorlar.
III. Otobüsün ve Hatice’nin hız büyüklükleri eşittir: Cevap yanlıştır. Hatice, otobüsün içinde sabit hızla yürümektedir fakat biz soruda onun hızını bilmiyoruz. Otobüsün hızı ise Hatice'nin hızından daha büyüktür.
Sonuç olarak, doğru cevap E) I, II ve III'tür.