Masada duran kitaba etki eden kuvvetler

Örnek 02 / 12
Soru:

4 kg kütleli bir kitap, bir masa üzerinde durmaktadır.

  • Kitabın ağırlığı kaç Newton'dur? (\(g = 10 \ m/s^2\))
  • Masanın kitaba uyguladığı normal kuvvet kaç N'dir?
  • Bu kuvvetler bir etki-tepki çifti midir? Neden?

Çözüm:

💡 Bu soru, kuvvetleri hesaplamanın yanı sıra, Newton'un 3. Hareket Yasası'nı (Etki-Tepki) anlamamızı sağlar.

  • ➡️ 1. Adım: Ağırlık Kuvveti
    \(G = m \cdot g = 4 \ kg \cdot 10 \ m/s^2 = 40 \ N\)
    Kitabın ağırlığı 40 Newton'dur ve yönü aşağı doğrudur.
  • ➡️ 2. Adım: Normal Kuvvet
    Kitap dengede olduğu için, net kuvvet sıfırdır. Yukarı yönlü kuvvet (Normal Kuvvet, N), aşağı yönlü kuvveti (Ağırlık, G) dengeler.
    \(N = G = 40 \ N\)
    Masanın kitaba uyguladığı normal kuvvet 40 Newton'dur ve yönü yukarı doğrudur.
  • ➡️ 3. Adım: Etki-Tepki Çifti Analizi
    Hayır, bu kuvvetler bir etki-tepki çifti değildir. Sebepleri:
    - Etki-tepki çiftleri her zaman farklı iki cisme etki eder.
    - Burada hem ağırlık (G) hem de normal kuvvet (N) aynı cisme (kitaba) etki etmektedir.
    - Kitabın ağırlığının (Dünya'nın kitaba çekim kuvveti) etki-tepki çifti, kitabın Dünya'ya uyguladığı çekim kuvvetidir.
    - Masanın kitaba uyguladığı normal kuvvetin (N) etki-tepki çifti ise, kitabın masaya uyguladığı baskı kuvvetidir.

✅ Sonuç: Ağırlık = 40 N, Normal Kuvvet = 40 N. Bu iki kuvvet aynı cisme etki ettiği için bir denge çiftidir, etki-tepki çifti değildir.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12