Dengelenmemiş kuvvet konu anlatımı 6. sınıf Test 1

Kütlesi 2 kg olan bir cisme 8 N ve 12 N'luk iki kuvvet aynı doğrultuda ve zıt yönde etki etmektedir. Cismin ivmesi kaç m/s²'dir?

A) 2
B) 4
C) 6
D) 8

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu çözmek için adım adım ilerleyelim ve fizik prensiplerini nasıl uygulayacağımızı görelim. Hazır mısınız?

• Adım 1: Verilenleri Belirleyelim.

  Öncelikle soruda bize hangi bilgilerin verildiğini netleştirelim. Bu, çözüm yolumuzu belirlememizde bize yardımcı olacaktır.

  • Cismin kütlesi ($m$) = $2 \text{ kg}$
  • Birinci kuvvet ($F_1$) = $8 \text{ N}$
  • İkinci kuvvet ($F_2$) = $12 \text{ N}$
  • Kuvvetler aynı doğrultuda ama zıt yönde etki ediyor.

• Adım 2: Net Kuvveti (Bileşke Kuvveti) Bulalım.

  Bir cisme birden fazla kuvvet etki ettiğinde, cismin hareketini belirleyen bu kuvvetlerin bileşkesi, yani net kuvvettir. Kuvvetler zıt yönde olduğu için, net kuvveti bulmak için büyük kuvvetten küçük kuvveti çıkarmamız gerekir.

  • Net kuvvet ($F_{net}$) = $|F_2 - F_1|$
  • $F_{net} = |12 \text{ N} - 8 \text{ N}|$
  • $F_{net} = 4 \text{ N}$

  Bu $4 \text{ N}$'luk net kuvvet, cismin hareket etmesini sağlayacak olan kuvvettir ve yönü $12 \text{ N}$'luk kuvvetin yönünde olacaktır.

• Adım 3: Newton'ın İkinci Yasasını Uygulayalım.

  Cismin ivmesini bulmak için fiziğin temel yasalarından biri olan Newton'ın İkinci Yasası'nı kullanacağız. Bu yasa, bir cisme etki eden net kuvvetin, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşit olduğunu söyler.

  • Newton'ın İkinci Yasası: $F_{net} = m \cdot a$
  • Burada $F_{net}$ net kuvvet, $m$ kütle ve $a$ ivmedir.
  • Amacımız ivmeyi ($a$) bulmak olduğu için formülü ivme için düzenleyelim: $a = \frac{F_{net}}{m}$

• Adım 4: İvmeyi Hesaplayalım.

  Şimdi bulduğumuz net kuvvet ve verilen kütle değerlerini formülde yerine koyarak cismin ivmesini hesaplayabiliriz.

  • $a = \frac{4 \text{ N}}{2 \text{ kg}}$
  • $a = 2 \text{ m/s}^2$

  Böylece cismin ivmesinin $2 \text{ m/s}^2$ olduğunu bulmuş olduk.

Cevap A seçeneğidir.