Soru:
Yatay bir zeminde duran 8 kg kütleli bir kutuya, yatayla 30° açı yapacak şekilde 20 N'luk bir çekme kuvveti uygulanıyor. Kutu sabit hızla hareket ettiğine göre, kutunun zemine uyguladığı normal kuvvet (N) kaç Newton'dur? (g = 10 m/s², sin 30° = 0.5, cos 30° ≈ 0.87)
Çözüm:
💡 Kutu sabit hızla hareket ettiği için net kuvvet sıfırdır. Çekme kuvvetinin hem yatay hem de düşey bileşenleri vardır.
- ➡️ Kuvveti bileşenlerine ayıralım:
- Yatay Bileşen (Fx) = F * cos(30°) = 20 N * 0.87 = 17.4 N
- Düşey Bileşen (Fy) = F * sin(30°) = 20 N * 0.5 = 10 N (Yukarı yönde)
- ➡️ Düşey dengeden normal kuvveti (N) bulabiliriz. Düşeyde aşağı yöndeki kuvvet ağırlık (G = m*g = 8*10 = 80 N), yukarı yöndeki kuvvetler ise normal kuvvet (N) ve çekme kuvvetinin düşey bileşenidir (Fy). Ancak dikkat! Fy yukarı çektiği için normal kuvveti azaltıcı etki yapar.
- ➡️ Düşey Denge Denklemi: N + Fy = G
- ➡️ N + 10 N = 80 N
- ➡️ N = 80 N - 10 N = 70 N
✅ Sonuç: Zeminin kutuyu iterek uyguladığı normal kuvvet 70 Newton'dur.
