Soru:
Bir araba, doğrusal bir yolda 72 km/saat sabit hızla gitmektedir. Bu araba için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- A) Motorun uyguladığı kuvvet, sürtünme kuvvetinden büyüktür.
- B) Motorun uyguladığı kuvvet, sürtünme kuvvetine eşittir.
- C) Arabanın üzerine etki eden net kuvvet sıfırdan farklıdır.
- D) Sürtünme kuvveti, motor kuvvetinden büyüktür.
Çözüm:
💡 Araba sabit hızla gidiyorsa, Newton'un 1. Hareket Yasası'na (Eylemsizlik) göre net kuvvet sıfır olmalıdır.
- ➡️ Birinci adım: Arabanın hareket doğrultusundaki kuvvetleri belirleyelim. Motor, arabayı ileri doğru iter. Hava ve yol sürtünmesi ise arabaya geriye doğru (ters yönde) bir kuvvet uygular.
- ➡️ İkinci adım: Araba sabit hızla gittiğine göre ivmesi sıfırdır (\(a=0\)). Net kuvvet, \(F_{net} = m \cdot a\) formülüne göre \(m \cdot 0 = 0\) N'dur.
- ➡️ Üçüncü adım: Net kuvvetin sıfır olması için ileri yöndeki motor kuvveti ile geri yöndeki toplam sürtünme kuvvetinin eşit büyüklükte ve zıt yönde olması gerekir.
✅ Sonuç: Doğru cevap B seçeneğidir. Motor kuvveti ve sürtünme kuvveti birbirini dengeler, yani kuvvetler dengelenmiştir.