Soru:
Kütlesi 1200 kg olan bir araba, düz bir yolda 30 m/s hızla giderken sürücü frene basıyor. Arabanın durması 6 saniye sürdüğüne göre, arabaya etki eden ortalama net kuvvet (sürtünme kuvveti dahil) kaç Newton'dur?
Çözüm:
💡 Burada ivmeyi bulmak için hız değişimini kullanacağız, ardından net kuvveti hesaplayacağız.
- ➡️ Adım 1: İvmeyi Hesaplama
Araba durduğu için son hız \(v = 0\)'dır. İlk hız \(v_0 = 30 \, \text{m/s}\) ve zaman \(t = 6 \, \text{s}\)'dir.
\( a = \frac{v - v_0}{t} = \frac{0 - 30}{6} = -5 \, \text{m/s}^2 \)
İvmenin negatif olması yavaşladığını (ivmenin hareket yönüne ters olduğunu) gösterir. Kuvveti hesaplarken büyüklüğü ile ilgileneceğiz.
- ➡️ Adım 2: Net Kuvveti Hesaplama
Newton'un ikinci yasasını kullanıyoruz.
\( F_{net} = m \cdot |a| = 1200 \, \text{kg} \cdot 5 \, \text{m/s}^2 = 6000 \, \text{N} \)
✅ Sonuç olarak, arabaya etki eden ortalama net kuvvetin büyüklüğü 6000 N'dur.
