Bir öğrenci, masanın üzerinde duran bir kitaba etki eden kuvvetleri analiz etmektedir. Kitaba etki eden yer çekimi kuvveti 5 N aşağı yönlüdür. Masanın kitaba uyguladığı normal kuvvet ise 5 N yukarı yönlüdür.
Bu durumda kitabı dengeleyen kuvvet için ne söylenebilir?
A) 5 N büyüklüğünde ve aşağı yönlüdür
B) 10 N büyüklüğünde ve yukarı yönlüdür
C) 0 N'dır
D) 5 N büyüklüğünde ve yukarı yönlüdür
Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim:
Öncelikle soruyu dikkatlice okuyalım ve verilen bilgileri not alalım:
- Kitaba etki eden yer çekimi kuvveti: 5 N (aşağı yönlü)
- Masanın kitaba uyguladığı normal kuvvet: 5 N (yukarı yönlü)
Şimdi de kuvvetleri ve denge kavramını hatırlayalım:
- Kuvvet: Bir cismi hareket ettirebilen, durdurabilen veya şeklini değiştirebilen etkidir. Kuvvetin büyüklüğü ve yönü vardır.
- Denge: Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfır ise, o cisim dengededir. Denge durumunda cisim ya duruyordur ya da sabit hızla hareket ediyordur.
Bu soruda, kitaba etki eden iki kuvvet var:
- Yer çekimi kuvveti (aşağı yönlü)
- Normal kuvvet (yukarı yönlü)
Bu iki kuvvetin büyüklükleri eşit (5 N) ve yönleri zıt. Bu durumda, bu iki kuvvet birbirini dengeler. Yani, toplam kuvvet sıfırdır.
Şimdi seçenekleri inceleyelim:
- A) 5 N büyüklüğünde ve aşağı yönlüdür: Bu yanlış, çünkü aşağı yönlü kuvvet zaten var ve dengelenmiş durumda.
- B) 10 N büyüklüğünde ve yukarı yönlüdür: Bu da yanlış, çünkü yukarı yönlü kuvvet 5 N ve toplam kuvvet 10 N olamaz.
- C) 0 N'dır: Bu doğru, çünkü yukarı ve aşağı yönlü kuvvetler birbirini dengelediği için net kuvvet sıfırdır.
- D) 5 N büyüklüğünde ve yukarı yönlüdür: Bu yanlış, çünkü yukarı yönlü kuvvet zaten var ve aşağı yönlü kuvvetle dengelenmiş durumda.
Dolayısıyla, kitabı dengeleyen kuvvet 0 N'dır.
Cevap C seçeneğidir.