Soru:
Durgun haldeki 2 kg kütleli bir cisme, sürtünmesiz yatay bir düzlemde 10 N büyüklüğünde sabit bir kuvvet uygulanıyor. Cismin 5 saniye sonraki hızını ve bu sürede aldığı yolu bulunuz.
Çözüm:
💡 Bu soruyu çözmek için Newton'un ikinci hareket yasasını ve düzgün ivmelenen hareket formüllerini kullanacağız.
- ➡️ Adım 1: İvmenin Bulunması
Newton'un ikinci yasası: \( F = m \cdot a \)
\( 10 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a \)
\( a = \frac{10}{2} = 5 \, \text{m/s}^2 \)
- ➡️ Adım 2: Son Hızın Bulunması
Cisim durgun halden harekete başladığı için ilk hız \( v_0 = 0 \).
\( v = v_0 + a \cdot t \)
\( v = 0 + (5 \, \text{m/s}^2) \cdot (5 \, \text{s}) = 25 \, \text{m/s} \)
- ➡️ Adım 3: Alınan Yolun Bulunması
\( x = v_0 \cdot t + \frac{1}{2} a \cdot t^2 \)
\( x = 0 \cdot 5 + \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot (5)^2 \)
\( x = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 25 = 62.5 \, \text{m} \)
✅ Sonuç: Cismin 5 saniye sonraki hızı 25 m/s ve aldığı yol 62.5 metredir.
