Kütle çekim kanunu nedir Test 1

Newton'ın Evrensel Kütle Çekim Yasası'na göre, iki cisim arasındaki çekim kuvveti ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A) Cisimlerin kütleleri toplamı ile doğru orantılıdır
B) Cisimler arası uzaklık ile doğru orantılıdır
C) Cisimlerin kütleleri çarpımı ile doğru orantılıdır
D) Cisimlerin hacimleri toplamı ile doğru orantılıdır

Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için Newton'ın Evrensel Kütle Çekim Yasası'nı hatırlayalım ve formülü üzerinden adım adım inceleyelim.

• Newton'ın Evrensel Kütle Çekim Yasası: Bu yasa, evrendeki her iki cismin birbirine kütleleri nedeniyle bir çekim kuvveti uyguladığını belirtir. Bu kuvvetin büyüklüğü aşağıdaki formülle ifade edilir:

$F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$

• Bu formüldeki terimler şunlardır: $F$ iki cisim arasındaki kütle çekim kuvveti, $G$ evrensel çekim sabiti (sabit bir değerdir), $m_1$ birinci cismin kütlesi, $m_2$ ikinci cismin kütlesi ve $r$ iki cismin kütle merkezleri arasındaki uzaklıktır.
• Şimdi formülü inceleyerek seçenekleri değerlendirelim:
• Kütleler ile İlişki: Formülde $m_1$ ve $m_2$ değerleri pay kısmında (üstte) çarpım halinde yer almaktadır. Bu durum, çekim kuvvetinin ($F$) cisimlerin kütleleri çarpımı ($m_1 m_2$) ile doğru orantılı olduğunu gösterir. Yani, cisimlerin kütleleri ne kadar büyük olursa, aralarındaki çekim kuvveti de o kadar büyük olur.
• Uzaklık ile İlişki: Formülde $r^2$ değeri payda kısmında (altta) yer almaktadır. Bu durum, çekim kuvvetinin ($F$) cisimler arası uzaklığın karesi ($r^2$) ile ters orantılı olduğunu gösterir. Yani, cisimler arasındaki uzaklık arttıkça çekim kuvveti azalır, hatta uzaklığın karesiyle orantılı olarak çok daha hızlı azalır.
• Şimdi seçenekleri bu bilgiler ışığında değerlendirelim:
• A) Cisimlerin kütleleri toplamı ile doğru orantılıdır: Formülde kütlelerin çarpımı ($m_1 m_2$) yer almaktadır, toplamı ($m_1 + m_2$) değil. Bu nedenle bu ifade yanlıştır.
• B) Cisimler arası uzaklık ile doğru orantılıdır: Formülde kuvvet, uzaklığın karesi ile ters orantılıdır ($1/r^2$). Doğru orantılı değildir. Bu nedenle bu ifade yanlıştır.
• C) Cisimlerin kütleleri çarpımı ile doğru orantılıdır: Formülde $F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$ ifadesinde, $F$ kuvveti $m_1 m_2$ çarpımı ile doğru orantılıdır. Bu ifade doğrudur.
• D) Cisimlerin hacimleri toplamı ile doğru orantılıdır: Newton'ın yasası kütleler üzerinden tanımlanır, hacimler üzerinden değil. Kütle ve hacim farklı kavramlardır (yoğunluk = kütle / hacim). Bu nedenle bu ifade yanlıştır.

Yukarıdaki açıklamalara göre, Newton'ın Evrensel Kütle Çekim Yasası'na göre iki cisim arasındaki çekim kuvveti, cisimlerin kütleleri çarpımı ile doğru orantılıdır.

Cevap C seçeneğidir.