Bir cisim üzerine etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfırdan farklı ise, bu durum cismin hareketinde önemli değişikliklere yol açar. Bu durumu anlamak için Newton'ın İkinci Hareket Yasası'nı hatırlayalım.
- Newton'ın İkinci Hareket Yasası: Bir cisme etki eden net kuvvet, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşittir. Matematiksel olarak $\vec{F}_{net} = m\vec{a}$ şeklinde ifade edilir. Burada $\vec{F}_{net}$ net kuvveti, $m$ cismin kütlesini ve $\vec{a}$ cismin ivmesini temsil eder.
- Soruda belirtildiği gibi, kuvvetlerin bileşkesi sıfırdan farklı ise ($\vec{F}_{net} \neq 0$), bu durumda cismin ivmesi de sıfırdan farklı olmak zorundadır ($\vec{a} \neq 0$).
- İvme ($\vec{a}$): İvme, cismin hızındaki değişimdir. Hız ($\vec{v}$) hem büyüklük (sürat) hem de yön içeren vektörel bir niceliktir. Dolayısıyla, ivme cismin süratini değiştirebileceği gibi, hareket yönünü de değiştirebilir veya her ikisini birden değiştirebilir.
Şimdi verilen ifadeleri tek tek inceleyelim:
- I. Mutlaka hızlanır:
- Bu ifade, net kuvvet sıfırdan farklı olduğunda cismin kesinlikle süratinin artacağını belirtir.
- Ancak bu her zaman doğru değildir. Örneğin, hareketine zıt yönde bir net kuvvet etki eden bir cisim (fren yapan araba gibi) yavaşlar. Bu durumda net kuvvet sıfırdan farklıdır ama cisim hızlanmaz, yavaşlar.
- Bir başka örnek, düzgün çembersel hareket yapan bir cisimdir. Cisme merkeze doğru bir net kuvvet (merkezcil kuvvet) etki eder ve bu kuvvet sıfırdan farklıdır. Ancak cismin sürati sabittir, sadece yönü değişir. Cisim hızlanmaz.
- Bu nedenle, "Mutlaka hızlanır" ifadesi doğru olamaz.
- II. Mutlaka yavaşlar:
- Bu ifade, net kuvvet sıfırdan farklı olduğunda cismin kesinlikle süratinin azalacağını belirtir.
- Bu da her zaman doğru değildir. Örneğin, duran bir cisme hareket yönünde bir net kuvvet etki ettiğinde cisim hızlanır. Bu durumda net kuvvet sıfırdan farklıdır ama cisim yavaşlamaz, hızlanır.
- Yine düzgün çembersel hareket örneğinde olduğu gibi, net kuvvet sıfırdan farklı olmasına rağmen cismin sürati sabit kalabilir.
- Bu nedenle, "Mutlaka yavaşlar" ifadesi doğru olamaz.
- III. Hareket yönü değişebilir:
- Bu ifade, net kuvvet sıfırdan farklı olduğunda cismin hareket yönünün değişmesinin mümkün olduğunu belirtir.
- Bu ifade doğrudur. Çünkü net kuvvet sıfırdan farklı olduğunda bir ivme oluşur ve ivme hızın yönünü değiştirebilir.
- Örnekler:
- Düzgün Çembersel Hareket: Cisme etki eden net kuvvet (merkezcil kuvvet) sürekli olarak hareket yönüne diktir. Bu kuvvet cismin süratini değiştirmese de, hareket yönünü sürekli olarak değiştirir.
- Eğik Atış Hareketi: Havaya atılan bir cismin üzerine yer çekimi kuvveti etki eder (hava sürtünmesi ihmal edilirse net kuvvet yer çekimi kuvvetidir). Bu kuvvet cismin hem süratini hem de hareket yönünü sürekli olarak değiştirir. Cisim parabolik bir yörünge izler.
- Bu nedenle, "Hareket yönü değişebilir" ifadesi doğru olabilir.
Sonuç olarak, net kuvvetin sıfırdan farklı olması durumunda, cismin hareket yönü değişebilir. Diğer ifadelerdeki "mutlaka" kelimesi, bu durumların her zaman gerçekleşeceğini iddia ettiği için yanlış olmaktadır.
Cevap B seçeneğidir.
