Bir cismi Dünya'da dinamometre ile ölçen Ali, 15N değerini okuyor. Aynı cismi Ay'a götürüp ölçtüğünde dinamometreden okuduğu değer için aşağıdakilerden hangisi doğrudur? (Ay'daki yer çekimi Dünya'nın 1/6'sı kadardır)
A) 90N olur
B) 15N olur
C) 2,5N olur
D) 5N olur
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için öncelikle ağırlık kavramını ve yer çekiminin etkisini anlamamız gerekiyor. Hatırlayalım:
- Ağırlık (G): Bir cisme etki eden yer çekimi kuvvetidir.
- Ağırlık Formülü: G = m * g (Burada 'm' kütle, 'g' ise yer çekimi ivmesidir.)
- Kütle (m): Bir cismin madde miktarıdır ve değişmez. Yani, bir cismin kütlesi Dünya'da da Ay'da da aynıdır.
Şimdi soruyu adım adım çözelim:
- Adım 1: Dünya'daki Ağırlık: Ali, Dünya'da cismi ölçtüğünde 15N değerini okuyor. Bu, cismin Dünya'daki ağırlığıdır. Yani, G_Dünya = 15N
- Adım 2: Ay'daki Yer Çekimi: Soruda Ay'daki yer çekiminin Dünya'nın 1/6'sı kadar olduğu belirtilmiş. Bu, g_Ay = g_Dünya / 6 anlamına gelir.
- Adım 3: Ay'daki Ağırlık: Cisim aynı olduğu için kütlesi değişmez. Ancak yer çekimi değiştiği için ağırlığı da değişecektir. Ay'daki ağırlığı bulmak için formülü kullanalım: G_Ay = m * g_Ay. Biz G_Ay'ı bulmaya çalışıyoruz.
- Adım 4: İlişki Kurma: Dünya'daki ağırlık (G_Dünya = m * g_Dünya = 15N) ve Ay'daki yer çekimi (g_Ay = g_Dünya / 6) bilgilerini kullanarak, Ay'daki ağırlığı şöyle bulabiliriz: G_Ay = m * (g_Dünya / 6) = (m * g_Dünya) / 6 = G_Dünya / 6
- Adım 5: Hesaplama: G_Ay = 15N / 6 = 2,5N
Sonuç olarak, Ali aynı cismi Ay'a götürüp ölçtüğünde dinamometreden okuyacağı değer 2,5N olur.
Cevap C seçeneğidir.
