Kütlesi 0,5 kg olan bir cisme etki eden net kuvvet 4 N olduğuna göre, cismin ivmesi kaç \( m/s^2 \) olur?
A) 2Bu soruyu çözmek için, fiziğin temel yasalarından biri olan Newton'un İkinci Hareket Yasası'nı kullanacağız. Bu yasa, bir cisme etki eden net kuvvetin, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşit olduğunu ifade eder.
Adım 1: Verilenleri ve İsteneni Belirleyelim.
Soruda bize verilen bilgiler şunlardır:
Cismin kütlesi ($m$) = $0,5 \text{ kg}$
Cisme etki eden net kuvvet ($F_{net}$) = $4 \text{ N}$
Bizden istenen ise cismin ivmesi ($a$) değeridir. İvmenin birimi $m/s^2$ olacaktır.
Adım 2: Kullanacağımız Formülü Hatırlayalım.
Newton'un İkinci Hareket Yasası'na göre, bir cisme etki eden net kuvvet, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşittir. Bu durumu matematiksel olarak şu şekilde ifade ederiz:
$F_{net} = m \cdot a$
Burada:
$F_{net}$: Net kuvvet (birimi Newton, N)
$m$: Kütle (birimi kilogram, kg)
$a$: İvme (birimi metre bölü saniye kare, $m/s^2$)
Adım 3: Formülde Bilinen Değerleri Yerine Koyalım.
Şimdi, soruda bize verilen kütle ve net kuvvet değerlerini formülümüze yerleştirelim:
$4 \text{ N} = 0,5 \text{ kg} \cdot a$
Adım 4: İvme Değerini Hesaplayalım.
İvmeyi ($a$) bulmak için, eşitliğin her iki tarafını kütle değerine ($0,5 \text{ kg}$) bölmemiz gerekir:
$a = \frac{4 \text{ N}}{0,5 \text{ kg}}$
Bu işlemi yaptığımızda:
$a = 8 \text{ } m/s^2$
Böylece, kütlesi $0,5 \text{ kg}$ olan bir cisme $4 \text{ N}$ net kuvvet etki ettiğinde, cismin $8 \text{ } m/s^2$ ivme kazanacağını buluruz.
Cevap D seçeneğidir.