Bir öğrenci, masa üzerindeki kitaba aynı doğrultuda ve zıt yönde 9 N ve 14 N'luk iki kuvvet uyguluyor. Bileşke kuvvetin büyüklüğü kaç N'dur?
A) 23Sevgili öğrenciler, bu soruda bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesini bulacağız. Kuvvetler ve onların yönleri, bileşke kuvveti hesaplarken çok önemlidir. Hadi adım adım inceleyelim:
Soruda bize iki farklı kuvvet verildiğini görüyoruz:
Birinci kuvvet: $F_1 = 9 \text{ N}$
İkinci kuvvet: $F_2 = 14 \text{ N}$
Bu kuvvetlerin yönleri hakkında önemli bir bilgi var: "aynı doğrultuda ve zıt yönde" uygulanıyorlar. Bu, bir kuvvet sağa doğruysa diğeri sola doğru demektir. Bu durum, kuvvetlerin birbirini dengelemeye çalıştığı anlamına gelir.
Bir cisme birden fazla kuvvet etki ettiğinde, bu kuvvetlerin tek bir kuvvet gibi etkisini gösteren kuvvete "bileşke kuvvet" (ya da net kuvvet) denir. Bileşke kuvvet, cismin hareketini (hızlanıp hızlanmayacağını, hangi yöne hareket edeceğini) belirler. Eğer bileşke kuvvet sıfırsa, cisim ya durur ya da sabit hızla hareketine devam eder.
Eğer iki kuvvet aynı doğrultuda ama zıt yönlerde uygulanıyorsa, bu kuvvetler birbirinin etkisini azaltır. Bileşke kuvvetin büyüklüğünü bulmak için büyük kuvvetin büyüklüğünden küçük kuvvetin büyüklüğünü çıkarırız. Bileşke kuvvetin yönü ise, her zaman daha büyük olan kuvvetin yönünde olur.
Kuvvetlerimiz $F_1 = 9 \text{ N}$ ve $F_2 = 14 \text{ N}$ idi. Zıt yönlü oldukları için, bileşke kuvvetin büyüklüğü şu şekilde bulunur:
Bileşke Kuvvet ($F_{bileşke}$) = Büyük Kuvvet - Küçük Kuvvet
$F_{bileşke} = 14 \text{ N} - 9 \text{ N}$
$F_{bileşke} = 5 \text{ N}$
Buna göre, kitaba etki eden bileşke kuvvetin büyüklüğü $5 \text{ N}$'dur. Bu kuvvetin yönü ise, daha büyük olan $14 \text{ N}$'luk kuvvetin yönünde olacaktır. Yani kitap, $14 \text{ N}$'luk kuvvetin uygulandığı yöne doğru $5 \text{ N}$'luk bir net kuvvetle hareket etme eğiliminde olacaktır.
Cevap B seçeneğidir.