Soru

Zorluk: KolayNewton'ın Hareket Yasaları

Sürtünmesiz yatay bir düzlemde durmakta olan 3 kg3\text{ kg} kütleli bir cisme, yatay doğrultuda zıt yönlü F1=18 NF_1 = 18\text{ N} ve F2=6 NF_2 = 6\text{ N} büyüklüğünde iki kuvvet uygulanmaktadır. Buna göre, cismin ivmesinin büyüklüğü kaç m/s2\text{m/s}^2 olur?

  1. A
    22
  2. 44Cevap
  3. C
    66
  4. D
    88
  5. E
    1212

Cevap

İvmenin büyüklüğü 4 m/s24\text{ m/s}^2 olur.
Cisme etki eden zıt yönlü kuvvetlerin farkı net kuvveti (12 N12\text{ N}) verir. Net kuvvet kütleye (3 kg3\text{ kg}) bölündüğünde cismin ivmesi 4 m/s24\text{ m/s}^2 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Net kuvvetin yönü ve büyüklüğünün bulunması
Fnet=18 N6 N=12 NF_{\text{net}} = 18\text{ N} - 6\text{ N} = 12\text{ N}
Yatay düzlemdeki kuvvetler zıt yönlü (biri sağa diğeri sola) olduğundan bileşke (net) kuvvet bulunurken büyüklükleri birbirinden çıkarılır.
2
Newton'ın ikinci hareket yasasının uygulanması
a=Fnetm=12 N3 kg=4 m/s2a = \frac{F_{\text{net}}}{m} = \frac{12\text{ N}}{3\text{ kg}} = 4\text{ m/s}^2
Newton'ın ikinci yasası olan Fnet=maF_{\text{net}} = m \cdot a bağıntısı kullanılarak cismin ivmesi hesaplanır.

Anahtar Kavram

Newton'ın ikinci hareket yasasına göre bir cismin ivmesi, cisme etki eden net kuvvet ile doğru, cismin kütlesi ile ters orantılıdır. Kuvvet vektörel bir büyüklük olduğundan net kuvvet hesaplanırken kuvvetlerin yönleri dikkate alınmalıdır.
Bu soruyu puanla