Duvarda asılı duran bir tablo için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Tabloya etki eden net kuvvet sıfırdan farklıdırMerhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, duvarda hareketsiz duran bir tabloya etki eden kuvvetler durumunu anlamamız isteniyor. Fizikte bir cismin hareket durumu ile üzerine etki eden kuvvetler arasında çok önemli bir ilişki vardır. Gelin, seçenekleri adım adım inceleyelim:
Eğer bir cisme etki eden net kuvvet sıfırdan farklı olsaydı, o cisim Newton'ın İkinci Hareket Yasası'na göre ivmeli hareket yapardı. Yani hızlanır veya yavaşlardı. Tablo duvarda hareketsiz (durgun) durduğuna göre, ivmesi sıfırdır. İvmesi sıfır olan bir cismin üzerine etki eden net kuvvet de sıfır olmak zorundadır. Bu nedenle A seçeneği yanlıştır.
Bu, fizikte sıkça karşılaşılan bir yanılgıdır. Bir cismin hareket etmemesi, üzerine hiçbir kuvvetin etki etmediği anlamına gelmez. Tabloya kesinlikle kuvvetler etki etmektedir. Örneğin, Dünya'nın çekim kuvveti (yer çekimi) tabloyu aşağı doğru çekmektedir. Ancak, tablonun düşmesini engelleyen, çivi veya ip aracılığıyla duvardan gelen yukarı yönlü bir destek kuvveti de vardır. Bu iki kuvvet birbirini dengelediği için tablo hareket etmez. Yani kuvvetler vardır, ama dengededirler. Bu nedenle B seçeneği yanlıştır.
Bir cisim hareketsiz duruyorsa (veya sabit hızla hareket ediyorsa), üzerine etki eden tüm kuvvetlerin vektörel toplamı sıfırdır. Bu duruma "dengelenmiş kuvvetler" denir. Tablo duvarda hareketsiz durduğuna göre, üzerine etki eden yer çekimi kuvveti ile duvardan gelen destek kuvveti birbirini tam olarak dengelemiştir. Net kuvvet sıfır olduğu için tablo hareket etmez. Bu ifade, tablonun durumunu doğru bir şekilde açıklar. Bu nedenle C seçeneği doğrudur.
Soru metninde "Duvarda asılı duran bir tablo" ifadesi, tablonun hareketsiz ve sabit bir konumda olduğunu belirtir. Eğer tablo yavaş yavaş aşağı doğru hareket etseydi, bu durum dengelenmemiş bir kuvvetin (aşağı yönlü net kuvvetin) varlığını gösterirdi ve soru metnindeki "asılı duran" ifadesiyle çelişirdi. Bu nedenle D seçeneği yanlıştır.
Cevap C seçeneğidir.
