Soru:
Bir cismin ağırlığı ekvatorda 490 Newton olarak ölçülüyor. Aynı cisim kutupta ölçüldüğünde ağırlığının 491 Newton'dan fazla mı, az mı, yoksa eşit mi olması beklenir? Sebebiyle birlikte açıklayınız. (Yer çekimi ivmesi: \( g = 9.8 \ m/s^2 \) alınabilir.)
Çözüm:
💡 Bir cismin ağırlığı (\( W \)), kütle (\( m \)) ve yer çekimi ivmesinin (\( g \)) çarpımıdır: \( W = m \cdot g \).
- ➡️ 1. Adım - Kütle Sabittir: Bir cismin kütlesi, bulunduğu yere göre değişmez. Dolayısıyla cisim hem ekvatorda hem de kutupta aynı kütleye sahiptir.
- ➡️ 2. Adım - Yer Çekimi İvmesi Değişir: Dünya'nın şekli ve dönüşü nedeniyle yer çekimi ivmesi (g) kutuplarda ekvatordan daha büyüktür. Yani \( g_{kutup} > g_{ekvator} \).
- ➡️ 3. Adım - Ağırlık Hesaplama: Kütle sabit olduğu ve \( g \) değeri arttığı için, \( W = m \cdot g \) formülüne göre ağırlık da artar. Ekvatorda 490 N olan ağırlık, kutupta daha büyük bir g değeri ile çarpılacağı için 491 N'dan fazla olacaktır.
✅ Sonuç: Cismin kutuptaki ağırlığı 491 Newton'dan fazla olması beklenir. Çünkü yer çekimi kuvveti kutuplarda daha fazladır.
