Aşağıdaki olaylardan hangisi kuvvetin cisimlerin hareket durumunu değiştirdiğine örnek olarak gösterilemez?
A) Fren yapan arabanın yavaşlaması
B) Viraja giren aracın yön değiştirmesi
C) Duran topa vurulunca hareket etmesi
D) Sıcaklığı artan metal çubuğun uzaması
Sevgili öğrenciler, bu soruda kuvvetin cisimlerin hareket durumunu değiştirmesi kavramını anlamamız gerekiyor. Kuvvet, bir cismin hızını, yönünü veya her ikisini birden değiştirebilen bir etkidir. Yani, duran bir cismi hareket ettirebilir, hareket eden bir cismi durdurabilir, yavaşlatabilir, hızlandırabilir veya yönünü değiştirebilir.
- A) Fren yapan arabanın yavaşlaması: Hareket halindeki bir araba fren yaptığında, fren sistemi tekerleklere sürtünme kuvveti uygular. Bu kuvvet, arabanın hareket yönünün tersine etki ederek hızının azalmasına, yani yavaşlamasına neden olur. Bu, kuvvetin hareket durumunu (hızı) değiştirmesine açık bir örnektir.
- B) Viraja giren aracın yön değiştirmesi: Düz bir yolda ilerleyen bir araç viraja girdiğinde, tekerlekler ile yol arasındaki sürtünme kuvveti (merkezcil kuvvetin bir bileşeni) aracın hareket yönünü değiştirir. Yön değişikliği de hareket durumunda bir değişikliktir. Bu da kuvvetin hareket durumunu (yönü) değiştirmesine bir örnektir.
- C) Duran topa vurulunca hareket etmesi: Başlangıçta duran (hareketsiz) bir topa vurulduğunda, topa bir itme kuvveti uygulanır. Bu kuvvet, topun durma durumundan hareket etme durumuna geçmesini sağlar. Bu, kuvvetin hareket durumunu (hızı sıfırdan farklı bir değere çıkarma) değiştirmesine bir örnektir.
- D) Sıcaklığı artan metal çubuğun uzaması: Bir metal çubuğun sıcaklığı arttığında, çubuğun atomları daha fazla titreşir ve birbirlerinden uzaklaşır. Bu durum, çubuğun boyunun uzamasına (genleşmesine) neden olur. Bu olay, ısı enerjisi alımıyla maddenin moleküler yapısındaki değişimle ilgilidir ve cismin hareket durumunda (hızında veya yönünde) bir değişiklik yaratmaz. Sadece cismin boyutunda bir değişiklik meydana gelir. Dolayısıyla, bu olay kuvvetin cismin hareket durumunu değiştirmesine örnek olarak gösterilemez.
Cevap D seçeneğidir.
