Soru:
Bir ip, ucuna asılı olan \( 2 \, \text{kg} \) kütleli bir cisme, yer çekimi kuvvetine zıt yönde ve eşit büyüklükte bir kuvvet uygulayarak cismi dengede tutmaktadır. ( \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \) alınız.)
- Cisme etki eden yer çekimi kuvvetinin (ağırlık) büyüklüğü, doğrultusu ve yönü nedir?
- İpin uyguladığı kuvvetin büyüklüğü, doğrultusu ve yönü nedir?
Çözüm:
💡 Önce kuvvetlerin büyüklüklerini hesaplayalım, sonra yön ve doğrultularını belirleyelim.
- ➡️ Yer Çekimi Kuvveti (Ağırlık):
- Büyüklük: \( F = m \cdot g = 2 \, \text{kg} \cdot 10 \, \text{m/s}^2 = 20 \, \text{N} \)
- Doğrultu: Düşey doğrultu, yani Aşağı-Yukarı doğrultusu.
- Yön: Yerin merkezine doğru olduğu için Aşağı yönü.
- ➡️ İp Kuvveti (Gerilme):
- Büyüklük: Cisim dengede olduğu için ipin kuvveti, ağırlık kuvvetine eşit ve zıt yöndedir. 20 N.
- Doğrultu: Yer çekimi kuvvetiyle aynı doğrultudadır. Aşağı-Yukarı doğrultusu.
- Yön: Yer çekimine zıt yönde olduğu için Yukarı yönü.
✅ Sonuç: Yer çekimi kuvveti: 20 N, Aşağı-Yukarı doğrultusu, Aşağı yönü. İp kuvveti: 20 N, Aşağı-Yukarı doğrultusu, Yukarı yönü.
