Dengelenmemiş kuvvet nedir Test 1

2 kg kütleli bir cisme 10 N ve 4 N'luk iki kuvvet zıt yönlerde etki etmektedir. Bu cisim için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A) Cisim dengelenmiş kuvvetler etkisindedir
B) Cismin ivmesi sıfırdır
C) Cisim 6 N'luk net kuvvetle hareket eder
D) Cisim hareketsiz kalır

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, bir cisme etki eden kuvvetleri ve bu kuvvetlerin cisim üzerindeki etkisini inceleyeceğiz. Adım adım ilerleyerek doğru cevabı bulalım.

• 1. Verilen Bilgileri Anlayalım:

  Öncelikle soruda bize hangi bilgiler verilmiş, onları bir listeleyelim:

  • Cismin kütlesi (kütle, cismin madde miktarıdır): $m = 2 \text{ kg}$
  • Cisme etki eden birinci kuvvet: $F_1 = 10 \text{ N}$ (N, kuvvet birimi Newton'dır)
  • Cisme etki eden ikinci kuvvet: $F_2 = 4 \text{ N}$
  • En önemli bilgi: Bu iki kuvvet zıt yönlerde etki ediyor.
• 2. Net Kuvveti (Bileşke Kuvveti) Hesaplayalım:

  Bir cisme birden fazla kuvvet etki ettiğinde, cismin hareketini belirleyen bu kuvvetlerin toplamıdır. Bu toplama "net kuvvet" veya "bileşke kuvvet" denir.

  Kuvvetler zıt yönlerde olduğunda, net kuvveti bulmak için büyük kuvvetten küçük kuvveti çıkarırız. Çünkü birbirlerini zayıflatırlar.

  Net kuvvet ($F_{net}$) hesaplaması:

  $F_{net} = |F_1 - F_2|$

  $F_{net} = |10 \text{ N} - 4 \text{ N}|$

  $F_{net} = 6 \text{ N}$

  Yani, cisme etki eden toplam kuvvet $6 \text{ N}$'dur ve bu kuvvet, büyük olan $10 \text{ N}$'luk kuvvetin yönündedir.

• 3. Seçenekleri Değerlendirelim:

  Şimdi bulduğumuz net kuvvet bilgisiyle seçenekleri tek tek inceleyelim:

  • A) Cisim dengelenmiş kuvvetler etkisindedir:

    Dengelenmiş kuvvetler, bir cisme etki eden net kuvvetin sıfır olduğu durumlardır. Eğer net kuvvet sıfır olsaydı, cisim ya hareketsiz kalır ya da sabit hızla hareket ederdi. Bizim net kuvvetimiz $6 \text{ N}$ olduğu için bu seçenek yanlıştır.

  • B) Cismin ivmesi sıfırdır:

    Newton'ın İkinci Yasası'na göre, bir cisme etki eden net kuvvet sıfır değilse, cisim ivmeli hareket eder ($F_{net} = m \cdot a$). Net kuvvetimiz $6 \text{ N}$ olduğu için cismin bir ivmesi olacaktır (hatta $a = F_{net} / m = 6 \text{ N} / 2 \text{ kg} = 3 \text{ m/s}^2$). Dolayısıyla bu seçenek de yanlıştır.

  • C) Cisim 6 N'luk net kuvvetle hareket eder:

    Evet, az önce hesapladığımız gibi cisme etki eden net kuvvet $6 \text{ N}$'dur. Net kuvvet sıfır olmadığı için cisim bu net kuvvetin etkisiyle hareket edecek, yani ivmelenecektir. Bu ifade doğrudur.

  • D) Cisim hareketsiz kalır:

    Cismin hareketsiz kalması için net kuvvetin sıfır olması gerekir. Ancak biz net kuvveti $6 \text{ N}$ bulduk. Bu nedenle cisim hareketsiz kalmaz, hareket etmeye başlar veya hareketini değiştirir (ivmelenir). Bu seçenek de yanlıştır.

Tüm seçenekleri değerlendirdiğimizde, doğru olanın C seçeneği olduğunu görüyoruz.

Cevap C seçeneğidir.