Sabit ivmeli hareket problemlerinde, ilk hızı sıfır olan bir cismin aldığı yol, ivme ve zamanın karesiyle doğru orantılıdır. Bu bilgiyi kullanarak soruyu adım adım çözelim:
- Verilen Bilgiler:
- İlk hız ($v_0$) = 0 m/s
- 3 saniyede alınan yol ($x_1$) = 27 metre
- İvme ($a$) sabittir.
- Adım 1: Aracın ivmesini ($a$) hesaplayalım.
İlk hızı sıfır olan bir cismin sabit ivmeyle aldığı yol formülü şöyledir:
$$x = \frac{1}{2}at^2$$
Verilen değerleri formülde yerine koyalım:
$$27 = \frac{1}{2}a(3)^2$$
$$27 = \frac{1}{2}a(9)$$
$$54 = 9a$$
$$a = \frac{54}{9}$$
$$a = 6 \text{ m/s}^2$$
- Adım 2: Aracın ilk iki saniyede aldığı yolu ($x_2$) hesaplayalım.
Bulduğumuz ivme değerini ($a = 6 \text{ m/s}^2$) ve $t = 2$ saniye değerini aynı formülde yerine koyalım:
$$x_2 = \frac{1}{2}a(2)^2$$
$$x_2 = \frac{1}{2}(6)(4)$$
$$x_2 = 3 \times 4$$
$$x_2 = 12 \text{ metre}$$
Buna göre, araç ilk iki saniyede 12 metre yol alır.
Cevap C seçeneğidir.