Bu soruda, bir cisme uygulanan kuvvet ve cismin kütlesi verilmiş olup, cismin kazanacağı ivmeyi bulmamız istenmektedir. Bu tür dinamik problemlerini çözmek için Newton'un İkinci Hareket Yasası'nı kullanırız. Adım adım ilerleyelim:
- 1. Verilenleri Belirleyelim:
Cismin kütlesi ($m$) = $2 \text{ kg}$'dır.
Cisme uygulanan kuvvet ($F$) = $8 \text{ N}$'dur.
- 2. Ne Bulmamız Gerektiğini Anlayalım:
Cismin ivmesi ($a$) kaç $\text{m/s}^2$ olur?
- 3. Kullanacağımız Formülü Hatırlayalım:
Newton'un İkinci Hareket Yasası'na göre, bir cisme etki eden net kuvvet, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşittir. Bu yasa şu şekilde ifade edilir:
$F = m \cdot a$
Burada $F$ kuvveti (Newton), $m$ kütleyi (kilogram) ve $a$ ivmeyi (metre/saniye kare) temsil eder.
- 4. Formülü İvme İçin Yeniden Düzenleyelim:
Biz ivmeyi ($a$) bulmak istediğimiz için formülü $a$ yalnız kalacak şekilde düzenlemeliyiz. Bunun için eşitliğin her iki tarafını kütleye ($m$) böleriz:
$a = \frac{F}{m}$
- 5. Değerleri Formülde Yerine Koyalım ve Hesaplayalım:
Şimdi verilen değerleri formülde yerine yazalım:
$a = \frac{8 \text{ N}}{2 \text{ kg}}$
Bu işlemi yaptığımızda ivmeyi şu şekilde buluruz:
$a = 4 \text{ m/s}^2$
Buna göre, cisme uygulanan $8 \text{ N}$'luk kuvvet, $2 \text{ kg}$ kütleli cisme $4 \text{ m/s}^2$ büyüklüğünde bir ivme kazandırır.
Cevap B seçeneğidir.
