Bileşke kuvvet (Net kuvvet) nedir Test 2

Aynı düzlemde bulunan iki kuvvetin bileşkesi maksimum 11 N, minimum 5 N olabiliyor. Buna göre kuvvetlerden birinin büyüklüğü kaç N'dur?

A) 3
B) 5
C) 8
D) 11

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soru, aynı düzlemdeki iki kuvvetin bileşkesinin (yani toplam etkisinin) nasıl değiştiğini anlamamızı istiyor. Kuvvetlerin bileşkesi, yönlerine göre farklı değerler alabilir. Şimdi adım adım bu soruyu çözelim:

• Kuvvetlerin Bileşkesi Kavramı:

  Aynı düzlemde bulunan iki kuvvetin bileşkesi, kuvvetlerin birbirine göre yönüne bağlı olarak değişir. İki özel durum vardır:

  • Maksimum Bileşke: İki kuvvet aynı yönde olduğunda, bileşke en büyük değerini alır ve kuvvetlerin büyüklükleri toplanarak bulunur.
  • Minimum Bileşke: İki kuvvet zıt yönde olduğunda, bileşke en küçük değerini alır ve kuvvetlerin büyüklükleri arasındaki farkın mutlak değeri alınarak bulunur.
• Verilen Bilgileri Denkleme Dönüştürme:

  Kuvvetlerimizin büyüklüklerini $F_1$ ve $F_2$ olarak adlandıralım. Soruda verilen bilgilere göre:

  • Bileşke maksimum 11 N olabiliyor. Bu durumda kuvvetler aynı yöndedir: $F_1 + F_2 = 11$ N (Denklem 1)
  • Bileşke minimum 5 N olabiliyor. Bu durumda kuvvetler zıt yöndedir. Büyük kuvvetten küçük kuvveti çıkararak farkı buluruz. Varsayalım ki $F_1 > F_2$ olsun: $F_1 - F_2 = 5$ N (Denklem 2)
• Denklemleri Çözme:

  Şimdi elimizde iki bilinmeyenli iki denklem var. Bu denklemleri alt alta yazıp toplayarak veya çıkararak kuvvetlerden birini bulabiliriz:

  $F_1 + F_2 = 11$

  $F_1 - F_2 = 5$

  Bu iki denklemi taraf tarafa toplayalım:

  $(F_1 + F_2) + (F_1 - F_2) = 11 + 5$

  $F_1 + F_2 + F_1 - F_2 = 16$

  $2F_1 = 16$

  Her iki tarafı 2'ye bölersek:

  $F_1 = 8$ N

• Diğer Kuvveti Bulma (İsteğe Bağlı Kontrol):

  Bulduğumuz $F_1$ değerini (8 N) ilk denklemlerden birine (örneğin Denklem 1'e) yerine koyarak $F_2$ değerini de bulabiliriz:

  $F_1 + F_2 = 11$

  $8 + F_2 = 11$

  $F_2 = 11 - 8$

  $F_2 = 3$ N

  Yani, iki kuvvetin büyüklükleri 8 N ve 3 N'dur. Seçeneklerde bu kuvvetlerden biri olan 8 N bulunmaktadır.

Cevap C seçeneğidir.