Soru:
Bir masa üzerinde duran 2 kg kütleli kitaba, aşağıda verilen dört kuvvet etki etmektedir:
- Yer çekimi kuvveti (Ağırlık): \( \vec{W} = 20 \text{ N} \) (aşağı)
- Zeminin tepkisi: \( \vec{N} = 20 \text{ N} \) (yukarı)
- Ali'nin uyguladığı kuvvet: \( \vec{F_A} = 5 \text{ N} \) (sağa)
- Ayşe'nin uyguladığı kuvvet: \( \vec{F_B} = 5 \text{ N} \) (sola)
Buna göre, kitaba etki eden net kuvvet kaç Newton'dur ve kitap hangi durumdadır?
Çözüm:
💡 Net kuvveti bulmak için kuvvetleri yatay ve düşey bileşenlerde ayrı ayrı incelemek gerekir.
- ➡️ Düşey Doğrultu: Ağırlık kuvveti (20 N aşağı) ve zemin tepkisi (20 N yukarı) birbirine eşit ve zıt yönlüdür. Bu nedenle düşey bileşke kuvvet: \( 20 \text{ N} - 20 \text{ N} = 0 \text{ N} \).
- ➡️ Yatay Doğrultu: Ali'nin kuvveti (5 N sağa) ve Ayşe'nin kuvveti (5 N sola) birbirine eşit ve zıt yönlüdür. Bu nedenle yatay bileşke kuvvet: \( 5 \text{ N} - 5 \text{ N} = 0 \text{ N} \).
- ➡️ Sonuç: Hem yatay hem de düşey doğrultuda net kuvvet sıfırdır. Bu durumda cisim üzerindeki tüm kuvvetler dengelenmiştir.
✅ Kitaba etki eden net kuvvet 0 N'dur. Kitap ya duruyordur ya da sabit hızla hareket ediyordur. Bu soruda başlangıçta durduğu verildiği için hareket etmez.