Bir cisim üzerine etki eden net kuvvet sıfır olduğunda aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
A) Cisim duruyordur
B) Cisim sabit hızla hareket ediyordur
C) Cismin ivmesi sıfırdır
D) Cismin hızı sıfırdır
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu çözerken Newton'un hareket yasalarını hatırlayalım. Özellikle de Newton'un birinci yasası, yani eylemsizlik prensibi bu sorunun anahtarıdır.
- Adım 1: Newton'un Birinci Yasası (Eylemsizlik Prensibi)
- Newton'un birinci yasası der ki, bir cisme etki eden net kuvvet sıfır ise, cisim ya durmaya devam eder ya da sabit hızla hareketine devam eder. Yani, cismin hareket durumunu değiştirecek bir kuvvet yoksa, olduğu gibi kalır.
- Adım 2: İvme Kavramı
- İvme, bir cismin hızındaki değişimdir. Eğer bir cismin hızı değişmiyorsa (yani sabit hızla hareket ediyorsa veya duruyorsa), ivmesi sıfırdır. Matematiksel olarak, ivme (a) = hız değişimi (Δv) / zaman değişimi (Δt) şeklinde ifade edilir. Eğer Δv = 0 ise, a = 0 olur.
- Adım 3: Seçenekleri Değerlendirme
- A) Cisim duruyordur: Bu kesin doğru değil. Cisim sabit hızla da hareket ediyor olabilir. Eylemsizlik prensibini unutmayalım!
- B) Cisim sabit hızla hareket ediyordur: Bu da kesin doğru değil. Cisim duruyor da olabilir.
- C) Cismin ivmesi sıfırdır: İşte bu doğru! Çünkü net kuvvet sıfırsa, cismin hızı değişmiyordur. Hız değişmiyorsa, ivme de sıfırdır. Newton'un ikinci yasası olan $F = ma$ 'yı hatırlarsak, $F = 0$ ise $a = 0$ olur.
- D) Cismin hızı sıfırdır: Bu da kesin doğru değil. Cisim sabit bir hızla hareket ediyor olabilir.
- Adım 4: Sonuç
- Net kuvvet sıfır olduğunda, cismin ivmesi kesinlikle sıfırdır. Çünkü ivme, hızdaki değişimdir ve net kuvvet sıfırsa hız değişmez.
Umarım bu açıklamalar soruyu anlamanıza yardımcı olmuştur. Unutmayın, fizik sorularını çözerken temel prensipleri hatırlamak çok önemlidir.
Cevap C seçeneğidir.
