Duran bir cismi harekete geçiren kuvvet dengelenmiş midir

Question

Cismin duruyor olması dengelenmiş kuvvetlerin sonucudur. Ancak harekete geçmesi için dengenin bozulması, yani net kuvvetin sıfırdan farklı olması gerekir. Bu yüzden harekete geçiren kuvvet dengelenmemiş bir kuvvettir.

Answer 1

Bu soruyu cevaplamak için öncelikle dengelenmiş kuvvet ve hareket kavramlarını netleştirmek gerekir.

Dengelenmiş Kuvvet Nedir?

Bir cisme etki eden net kuvvet (bileşke kuvvet) sıfır ise, bu kuvvetlere dengelenmiş kuvvetler denir. Yani, cismin üzerindeki tüm kuvvetler birbirini dengeler. Bu durumda cisim:

• Eğer duruyorsa, durmaya devam eder (hareket etmez).
• Eğer hareket halindeyse, sabit hızla hareketine devam eder.

Duran Bir Cismi Harekete Geçirmek

Duran bir cismin harekete geçmesi için, onun hızında bir değişiklik (ivme) olması gerekir. Newton'un birinci hareket yasası (Eylemsizlik Yasası) der ki: "Bir cismin hızını değiştirmek için ona net bir kuvvet uygulanmalıdır."

Matematiksel olarak ifade edersek, Newton'un ikinci yasası:

\( F_{net} = m \cdot a \)

Burada:

• \( F_{net} \): Cisme etki eden net kuvvet
• m: Cismin kütlesi
• a: Cismin ivmesi

Duran bir cisim harekete geçtiğine göre, ivmesi sıfırdan farklıdır (a ≠ 0). Yukarıdaki formüle baktığımızda, ivmenin sıfırdan farklı olması için net kuvvetin de sıfırdan farklı (F_net ≠ 0) olması gerekir.

Sonuç

Duran bir cismi harekete geçiren kuvvet, net kuvvet sıfır olmadığı için dengelenmiş değildir. Bu, dengelenmemiş bir kuvvettir. Dengelenmiş kuvvetler altında bir cisim zaten duruyorsa asla harekete geçemez; sadece durmaya devam eder.

Özetle:

• Dengelenmiş Kuvvet → Net Kuvvet = 0 → İvme = 0 → Hareket durumunda değişiklik olmaz.
• Dengelenmemiş Kuvvet → Net Kuvvet ≠ 0 → İvme ≠ 0 → Hareket durumunda değişiklik olur (Cisim hızlanır, yavaşlar veya yön değiştirir).