Bir cisim üzerine etki eden kuvvetlerden biri kuzey yönünde 30 N, diğeri ise güney yönünde 10 N'dir. Bu kuvvetlerin bileşkesinin yönü ve büyüklüğü nedir?
A) Kuzey, 20 NSevgili öğrenciler, bir cisme aynı anda birden fazla kuvvet etki ettiğinde, bu kuvvetlerin hepsinin yerine geçebilecek tek bir kuvvete bileşke kuvvet (net kuvvet) denir. Bileşke kuvveti bulmak, cismin hangi yöne ve ne kadar şiddetle hareket edeceğini anlamamızı sağlar. Şimdi adım adım bu soruyu çözelim:
Soruda bize iki kuvvet verilmiş:
Kuvvetler zıt yönlerde (Kuzey ve Güney) etki ettiği için, bu kuvvetler birbirini zayıflatır. Yani, bileşke kuvvetin büyüklüğünü bulmak için büyük kuvvetten küçük kuvveti çıkarmamız gerekir. Bileşke kuvvetin yönü ise, her zaman büyük olan kuvvetin yönünde olacaktır.
Büyük kuvvet ($30 \text{ N}$) ile küçük kuvvet ($10 \text{ N}$) arasındaki farkı alarak bileşke kuvvetin büyüklüğünü buluruz:
Bileşke kuvvetin büyüklüğü = Büyük kuvvet - Küçük kuvvet
Bileşke kuvvetin büyüklüğü = $30 \text{ N} - 10 \text{ N} = 20 \text{ N}$
Kuzey yönündeki kuvvet ($30 \text{ N}$) Güney yönündeki kuvvetten ($10 \text{ N}$) daha büyük olduğu için, bileşke kuvvetin yönü Kuzey olacaktır.
Yukarıdaki adımları birleştirdiğimizde, cisim üzerine etki eden kuvvetlerin bileşkesi Kuzey yönünde $20 \text{ N}$'dir.
Bulduğumuz bu sonuç, seçeneklerden A) Kuzey, $20 \text{ N}$ ile tamamen uyuşmaktadır.
Cevap A seçeneğidir.