Dengelenmemiş kuvvet nedir

Kütlesi 1200 kg olan bir araba, doğu yönünde 20 m/s sabit hızla gitmektedir. Sürücü, 5 saniye boyunca arabaya batı yönünde 3600 N'luk bir kuvvet uyguluyor. Bu sürenin sonunda arabanın hızı kaç m/s olur? (Sürtünmeler önemsizdir.)

💡 Araba ilk başta sabit hızla gittiği için net kuvvet sıfırdır (dengelenmiş kuvvet). Ancak yeni bir kuvvet uygulandığında net kuvvet oluşur (dengelenmemiş kuvvet) ve bu da ivmeye yol açar. Önce ivmeyi, sonra da son hızı buluruz.

• ➡️ Adım 1: İvmeyi Bulalım. Uygulanan kuvvet hareket yönüne zıt (batı). Doğuyu (+) kabul edersek, kuvvet -3600 N'dur. \(F_{net} = m \cdot a\) → \(-3600 = 1200 \cdot a\) → \(a = -3\) m/s². Bu, batı yönünde 3 m/s²'lik bir ivme demektir (yavaşlama).
• ➡️ Adım 2: Son Hızı Bulalım. İlk hız \(v_0 = +20\) m/s, ivme \(a = -3\) m/s², zaman \(t = 5\) s. Son hız formülü: \(v = v_0 + a \cdot t\). \(v = 20 + (-3) \cdot 5 = 20 - 15 = 5\) m/s.

✅ Sonuç: 5 saniye sonunda arabanın hızı 5 m/s doğu yönündedir. Net kuvvet sıfır olmadığı için cisim yavaşlamıştır.