Soru:
Kütlesi 4 kg olan bir kitap, yaylı bir terazinin üzerinde duran bir masanın üzerindedir.
a) Terazi, kitap masanın üzerindeyken 60 N değerini gösteriyorsa, terazinin kütlesi kaç kg'dır?
b) Kitap masadan kaldırılırsa terazi kaç Newton gösterir?
(\( g = 10 \ m/s^2 \))
Çözüm:
💡 Yaylı terazi, üzerine konulan cisme uyguladığı normal kuvveti ölçer. Bu durumda terazi, masa ve kitabın toplam ağırlığını göstermektedir.
- ➡️ Adım 1: Bilinenleri Yazalım.
Kitabın ağırlığı: \( G_{kitap} = 4 \cdot 10 = 40 \ N \)
Terazinin gösterdiği değer (Toplam Normal Kuvvet): \( N_{toplam} = 60 \ N \)
Masa ve kitabın toplam ağırlığı bu normal kuvvetle dengelenir: \( G_{toplam} = N_{toplam} = 60 \ N \)
- ➡️ Adım 2: Masanın Ağırlığını ve Kütlesini Bulalım.
\( G_{toplam} = G_{masa} + G_{kitap} \)
\( 60 = G_{masa} + 40 \)
\( G_{masa} = 20 \ N \)
\( m_{masa} = G_{masa} / g = 20 / 10 = 2 \ kg \). Bu, (a) şıkkının cevabıdır.
- ➡️ Adım 3: Kitap Kaldırıldığında Terazinin Göstereceği Değeri Bulalım.
Kitap kaldırıldığında terazi sadece masanın ağırlığını gösterir.
\( G_{masa} = 20 \ N \). Bu, (b) şıkkının cevabıdır.
✅ Sonuç: a) Masa 2 kg'dır. b) Terazi 20 N gösterir.
