Kütlesi 2 kg olan bir cisme 10 N'luk bir kuvvet uygulanıyor. Cismin ivmesi kaç m/s²'dir?
Sevgili öğrenciler, bu soruda bir cisme uygulanan kuvvetin, cismin kütlesiyle ilişkisini ve bu ilişkinin sonucunda cismin kazandığı ivmeyi bulacağız. Fizikte bu tür problemleri çözmek için Newton'un İkinci Hareket Yasası'nı kullanırız. Hadi adım adım ilerleyelim!
Soruda bize cismin kütlesi ($m$) ve cisme uygulanan kuvvet ($F$) verilmiş:
Kütle ($m$) = $2$ kg
Kuvvet ($F$) = $10$ N
Bizden cismin ivmesi ($a$) isteniyor. İvmenin birimi $\text{m/s}^2$ olmalıdır.
Kuvvet, kütle ve ivme arasındaki ilişkiyi Newton'un İkinci Hareket Yasası verir. Bu yasa şu şekildedir:
$F = m \cdot a$
Burada $F$ kuvveti (Newton - N), $m$ kütleyi (kilogram - kg) ve $a$ ivmeyi (metre/saniye kare - m/s²) temsil eder.
Şimdi verilen değerleri formülde yerine koyalım:
$10 \text{ N} = 2 \text{ kg} \cdot a$
İvme ($a$) değerini bulmak için denklemin her iki tarafını kütleye (2 kg) bölelim:
$a = \frac{10 \text{ N}}{2 \text{ kg}}$
$a = 5 \text{ m/s}^2$
Buna göre, 2 kg kütleli bir cisme 10 N'luk bir kuvvet uygulandığında, cisim $5 \text{ m/s}^2$ büyüklüğünde bir ivme kazanır.
Cevap B seçeneğidir.