tren ve tünel problemlerinin püf noktası varmı
Hareket konusu anlatırken, öğrencilerin tren ve tünel sorularında anlamada zorlandıklarını görürüz. Çocukların zihinlerinden geçen cümleler çok çeşitlidir.Trenler birbirini ne kadar sürede geçer? Tren tüneli ne kadar zamanda geçer? Trenler! Tüneller!.. Yardım etmek ve bu konunun anlaşılmasını sağlamak öğretmene düşer.
Bazı fizik sorularında ayrıntılar sorunun çözümünü hayal edilmesini engellerler. Soruyu basite indirgeyerek bu tip sorulardaki ayrıntılardan kurtulup, sorulanı ve çözüm metodunu net olarak görür ve uygulayabiliriz.
Bu tip sorularda ‘ nokta metodu’ ile isimlendirdiğim bir metod kullanarak öğrencileri ayrıntılardan kurtarıp kolayca anlaşılmasını sağlayabiliyorum.
Hareket konusu işlendikten sonra konuyu verirken şöyle bir yol izlenelebilir.
(Burada örnekler kavramsal olarak verilecek, ara basamaklar atlanacaktır)
Örnek 1: Birbirlerine doğru hareket eden A ve B arabaları arasındaki uzaklık x kadar olsun, bu arabalar ne kadar süre sonra karşılaşırlar?
Örnek 2: A ve B arabaları arasındaki uzaklık x kadar olsun, A arabası B arabasını ne kadar süre sonra yakalar?
Örnek 3: Ön uçları yanyana olan A ve B trenleri birbirlerini ne kadar süre sonra tamamen geçerler?
(Burada nokta metoduna geçiyoruz. Şekilde belirtilen noktalar harici kısımlar öğrencilerin yoğunlaşmasını engeller.)
Noktaların belirlenmesi ve bağıntıların kurulmasıyla bu soru kolayca çözülüyor.
• Trenler üzerindeki her bir nokta o trenle aynı hıza sahiptir.
• İki trenin birbirini tamamen geçmesi demek şekilde verilen iki noktanın aynı hizaya gelmesi demektir.
• Bu iki nokta arasındaki uzaklık trenler uzunlukları toplamına eşittir.
• Bu aşamada 1. örneğe benzetecek olursak X=lA+lB dir.
• Buradan lA+lB =(VA+VB)t bulunur
• Sonuç: t= (lA+lB)/(VA+VB)
• Mesela lA=lB=l ise ve VA=3v, VB=v ise t=2l/5v bulunur.
Örnek 4: A treninin ön ucu B treninin arkasıyla aynı hizadadır. A treni B trenini ne kadar süre sonra tamamen geçer?
• Trenler üzerindeki her bir nokta o trenle aynı hıza sahiptir.
• A’ nın B’ yi geçmesi demek şekilde verilen iki noktanın aynı hizaya gelmesi demektir.
• Bu iki nokta arasındaki uzaklık trenler uzunlukları toplamına eşittir.
• Bu aşamada 2. örneğe benzetecek olursak X=lA+lB dir.
• Buradan lA+lB =(VA-VB)t bulunur
• Sonuç: t= (lA+lB)/(VA-VB)
• Mesela lA=lB=l ise ve VA=3v, VB=v ise t=l/v bulunur.
