Soru:
Yatay ve sürtünmesiz bir düzlemde durmakta olan 3 kg kütleli bir cisme, aynı doğrultulu iki kuvvet uygulanıyor. Kuvvetlerden biri doğu yönünde 8 N, diğeri batı yönünde 2 N'dur. Cismin 3 saniye sonraki hızı kaç m/s olur?
Çözüm:
💡 Bu soruda cisim üzerine birden fazla kuvvet etki etmektedir. Önce bileşke kuvveti (net kuvvet) bulmamız gerekir.
- ➡️ Adım 1: Bileşke (Net) Kuvvetin Bulunması
Doğu yönünü pozitif kabul edelim.
\( F_{\text{net}} = +8 \, \text{N} + (-2 \, \text{N}) = 6 \, \text{N} \)
Bileşke kuvvet 6 N büyüklüğünde ve doğu yönündedir.
- ➡️ Adım 2: İvmenin Hesaplanması
\( F_{\text{net}} = m \cdot a \)
\( 6 = 3 \cdot a \)
\( a = 2 \, \text{m/s}^2 \)
- ➡️ Adım 3: Son Hızın Hesaplanması
Cisim durgun halden (\( v_0 = 0 \)) harekete başlar.
\( v = v_0 + a \cdot t \)
\( v = 0 + (2 \, \text{m/s}^2) \cdot (3 \, \text{s}) = 6 \, \text{m/s} \)
✅ Sonuç: Cismin 3 saniye sonraki hızı 6 m/s olur ve yönü doğuya doğrudur.