Yavaşlayan cisimlere etki eden kuvvet

Örnek 04 / 12
Soru:

Durmakta olan 1200 kg kütleli bir araca, 6000 N'luk sabit bir kuvvet 4 saniye boyunca uygulanıyor ve ardından kuvvet kaldırılıyor. Araç daha sonra sürtünmeli yola giriyor ve 5 saniye içinde duruyor. Sürtünmeli yolda araca etki eden ortalama sürtünme kuvveti kaç Newton'dur? (Not: İtmeli ve sürtünmeli kısımlar ayrı ayrı düşünülecektir.)

Çözüm:

💡 Bu soruyu iki aşamada çözeceğiz. Önce itme sonucu kazanılan hızı, sonra bu hızla giren aracı durduran sürtünme kuvvetini bulacağız.

  • ➡️ 1. Aşama (İtme): m = 1200 kg, Fitme = 6000 N, titme = 4 s. İtme kuvvetinin oluşturduğu ivme: aitme = F/m = 6000 / 1200 = 5 m/s². Kazanılan hız: v = a • t = 5 • 4 = 20 m/s. Bu, sürtünmeli yola giriş hızıdır.
  • ➡️ 2. Aşama (Yavaşlama): v₀ = 20 m/s, v = 0 m/s, t = 5 s. İvme: asürtünme = (0 - 20) / 5 = -4 m/s².
  • ➡️ Sürtünme kuvveti: Fsürtünme = m • asürtünme = 1200 kg • (-4 m/s²) = -4800 N

✅ Sonuç: Sürtünmeli yolda araca etki eden ortalama sürtünme kuvveti 4800 N'dur.

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