Soru:
Yatay bir yolda 20 m/s hızla giden bir araba, aniden frene basılarak yavaşlatılıyor. Bu sırada arabanın üzerine etki eden kuvvetler için ne söylenebilir?
Çözüm:
💡 Fren yapmak, hareket durumunda bir değişikliğe yol açar. Bu değişikliğin sebebi dengelenmemiş bir kuvvettir.
- ➡️ Birinci adım: Arabanın ilk hızı 20 m/s'dir. Fren yapıldığında hızı azalır, yani yavaşlama ivmesi (negatif ivme) vardır.
- ➡️ İkinci adım: Dikey yöndeki kuvvetler (ağırlık ve normal kuvvet) birbirini dengeler. Yatay yönde ise motorun ileri itme kuvveti artık yoktur veya çok azdır. Asıl etki, yol ile lastikler arasındaki sürtünme kuvvetinden gelir. Frenle birlikte bu sürtünme kuvveti hareket yönüne (ileri) zıt yönde (geriye) etki eder.
- ➡️ Üçüncü adım: Net kuvvet sıfır değildir. Hareket yönüne zıt yönde bir net kuvvet (\(F_{net}\)) oluşur. \(F_{net} = m \cdot a\) formülünde ivme (\(a\)) negatif bir değer alır.
✅ Sonuç: Arabanın yavaşlamasının nedeni, üzerine etki eden dengelenmemiş kuvvetlerdir. Net kuvvet sıfır olmadığı için arabanın hızı değişir.
