Dünya üzerindeki bir cismin ağırlığı $60 \text{ N}$ olarak ölçülmüştür. Ay'daki yer çekimi kuvveti Dünya'dakinin yaklaşık $\frac{1}{6}$'sı kadar olduğuna göre, bu cismin Ay'daki ağırlığı kaç Newton olur?
A) $10 \text{ N}$
B) $60 \text{ N}$
C) $360 \text{ N}$
D) $6 \text{ N}$
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim.
Adım 1: Ağırlık Kavramını Anlayalım
- Ağırlık, bir cisme etki eden yer çekimi kuvvetidir. Yani, bir cismin ağırlığı, o cismin kütlesi ile yer çekimi ivmesinin çarpımına eşittir.
- Formülle ifade edersek: $Ağırlık = Kütle \times Yer\ çekimi\ İvmesi$ veya $G = m \times g$
Adım 2: Dünya'daki Bilgileri Kullanarak Kütleyi Bulalım
- Dünya üzerindeki ağırlık $60 \text{ N}$ olarak verilmiş. Dünya'daki yer çekimi ivmesini ($g$) yaklaşık olarak $10 \text{ m/s}^2$ kabul edebiliriz.
- Bu durumda, $60 \text{ N} = m \times 10 \text{ m/s}^2$ olur.
- Kütleyi ($m$) bulmak için denklemi düzenleriz: $m = \frac{60 \text{ N}}{10 \text{ m/s}^2} = 6 \text{ kg}$
Adım 3: Ay'daki Ağırlığı Hesaplayalım
- Ay'daki yer çekimi kuvveti, Dünya'dakinin $\frac{1}{6}$'sı kadar. Yani, Ay'daki yer çekimi ivmesi $g_{Ay} = \frac{1}{6} \times 10 \text{ m/s}^2 = \frac{10}{6} \text{ m/s}^2$ olur.
- Cismin kütlesi her yerde aynıdır (kütle değişmez). Bu nedenle, Ay'daki ağırlığı hesaplarken aynı kütleyi ($6 \text{ kg}$) kullanacağız.
- Ay'daki ağırlık: $Ağırlık_{Ay} = Kütle \times Yer\ çekimi\ İvmesi_{Ay} = 6 \text{ kg} \times \frac{10}{6} \text{ m/s}^2 = 10 \text{ N}$
Sonuç
- Cismin Ay'daki ağırlığı $10 \text{ N}$'dur.
Cevap A seçeneğidir.
