Sorunun Çözümü
Kinetik enerji formülü $E_k = \frac{1}{2}mv^2$ kullanılarak her bir aracın kinetik enerjisi hesaplanır.
- Pembe Araç:
- Kütle ($m_P$) = 1200 kg
- Sürat ($v_P$) = 20 m/s
- $E_{kP} = \frac{1}{2} \times 1200 \times (20)^2 = \frac{1}{2} \times 1200 \times 400 = 600 \times 400 = 240000 \text{ J}$
- Mavi Araç:
- Kütle ($m_M$) = 1500 kg
- Sürat ($v_M$) = 30 m/s
- $E_{kM} = \frac{1}{2} \times 1500 \times (30)^2 = \frac{1}{2} \times 1500 \times 900 = 750 \times 900 = 675000 \text{ J}$
- Mor Araç:
- Kütle ($m_{Mo}$) = 1200 kg
- Sürat ($v_{Mo}$) = 30 m/s
- $E_{kMo} = \frac{1}{2} \times 1200 \times (30)^2 = \frac{1}{2} \times 1200 \times 900 = 600 \times 900 = 540000 \text{ J}$
- Yeşil Araç:
- Kütle ($m_Y$) = 1600 kg
- Sürat ($v_Y$) = 40 m/s
- $E_{kY} = \frac{1}{2} \times 1600 \times (40)^2 = \frac{1}{2} \times 1600 \times 1600 = 800 \times 1600 = 1280000 \text{ J}$
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) Pembe ve mavi araçların kinetik enerjileri aynıdır.
$E_{kP} = 240000 \text{ J}$ ve $E_{kM} = 675000 \text{ J}$. Enerjileri aynı değildir. (Yanlış) - B) Pembe aracın kinetik enerjisi, mor aracın kinetik enerjisinden fazladır.
$E_{kP} = 240000 \text{ J}$ ve $E_{kMo} = 540000 \text{ J}$. Pembe aracın enerjisi daha azdır. (Yanlış) - C) Mavi aracın kinetik enerjisi, yeşil aracın kinetik enerjisinden fazladır.
$E_{kM} = 675000 \text{ J}$ ve $E_{kY} = 1280000 \text{ J}$. Mavi aracın enerjisi daha azdır. (Yanlış) - D) Mor aracın kinetik enerjisi, mavi aracın kinetik enerjisinden azdır.
$E_{kMo} = 540000 \text{ J}$ ve $E_{kM} = 675000 \text{ J}$. Mor aracın enerjisi mavi aracınkinden azdır ($540000 < 675000$). (Doğru)
Cevap D seçeneğidir.