Kitaptaki Soru Metni ve Verilenler
1. ÜNİTE Üniteye Başlarken Yeni teknoloji ile üretilen bazı araçlarda direksiyon simidinin üzerinde bulunan sürat sabitleyici butonu, ayak pedalı ile gaz verilmesine gerek kalmadan belir lenen süratin sabit kalmasını sağlayan bir sistemdir. Otoyol gibi uzun mesafeli ulaşım için tercih edilen karayollarında sürat sabitleyici kullanılması sürücülere konforlu bir sürüş sağlamanın yanı sıra aracın yakıt verimliliğini de artırmaktadır. Sabit sürat ile sabit hız arasındaki farklar neler ola bilir? Günlük hayatta kullanılan otomobiller, yaklaşık 10 s'de 100 km/h sürate ulaşırken dünyanın en süratli yarış otomobilleri yaklaşık 3 s'de aynı sürate çıkabilir. Ken dilerine özgü dış aerodinamik yapıları, motor güçleri ve özel lastikleri sayesinde diğer araçlara göre sürat değişim oranı daha yüksek olan yarış otomobilleri kısa sürede büyük sürat değerlerine ulaşabilmektedir. Yarış otomobillerinin günlük hayatta kullanılan oto mobillere göre aynı sürate daha kısa sürede ulaşabil mesi hareketin hangi temel kavramı ile açıklanabilir? Günlük hayatta araçların sıkça durup kalkması, bir uça ğın pistte hızlanması veya bir sporcunun bitiş çizgisine doğru depara kalkması hızın sürekli ve düzenli değiş tiği harekete örneklerdir. Bir cismin hızı düzenli artarken konumu nasıl değişir? Değişen hızlarda araç kullanımı ve özellikle ani hız lanma ve frenlemelerin sık olduğu sürüş tarzı yakıt tüketimini artırdığından hem ekonomik verimliliği düşürür hem de daha fazla CO₂ ve zararlı egzoz gazı salınımına neden olarak çevresel sürdürülebilirliği olumsuz etkiler. Hızdaki bu kontrolsüz dalgalanmalar, aracın kinetik enerjisini ve fren mesafesini artırarak sürüş güvenliğini de doğrudan tehlikeye atar. Günümüz araçlarında hareket yalnızca mekanik bir yer değiştirme olarak değil elektronik sistemler tarafından kontrol edilebilen bir süreçtir. Bu teknolojik iyileştirme sayesinde sürücü hatalarından kaynaklanan verimsiz likler dengelenerek daha kontrollü bir hızlanma ya da yavaşlama, yüksek enerji verimliliği ve yüksek sürüş konforu bir arada sunulur. Otonom araçların yaygınlaştığı bir gelecekte insan faktörünün ortadan kalkması trafik kazalarını ve hava kirliliğini ne ölçüde azaltabilir? Direksiyon simidinde bulunan sürat sabitleyici butonu Yarış otomobili Pistten havalanan uçak
Ayrıntılı Adım Adım Çözüm
Bir noktanın konumunu belirlemek için seçilen sabit bir referans (başlangıç) noktasına ve bu noktadan yönelen yönlü uzaklık (vektör) bilgisine ihtiyaç vardır.
Yer değiştirme (Δx): Son konum ile ilk konum arasındaki en kısa yönlü uzaklıktır (Δx = x_son - x_ilk). Robot başlangıç noktasına döndüğünde yer değiştirmesi sıfır olur.
Sürat skaler olup toplam yolun zamana oranıdır; hız ise vektörel yer değiştirmenin zamana oranıdır.