Kütlesi 2 kg olan bir cisme, sürtünmesiz yatay bir düzlemde yatay olarak 10 N'luk bir kuvvet uygulanıyor. Cismin ivmesi kaç m/s² olur?
A) 0.2Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için temel bir fizik prensibi olan Newton'un İkinci Hareket Yasası'nı kullanacağız. Adım adım ilerleyelim:
Soruda bize verilenler şunlardır:
Cismin kütlesi ($m$) = $2 \text{ kg}$
Cisme uygulanan kuvvet ($F$) = $10 \text{ N}$
Düzlem sürtünmesizdir (bu, sürtünme kuvvetini hesaba katmamıza gerek olmadığı anlamına gelir).
Bizden istenen ise cismin ivmesidir ($a$).
Bir cisme uygulanan net kuvvetin, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşit olduğunu belirten Newton'un İkinci Hareket Yasası'nı kullanacağız. Bu yasa şu formülle ifade edilir:
$F = m \cdot a$
Burada:
$F$: Net kuvvet (birimi Newton, N)
$m$: Cismin kütlesi (birimi kilogram, kg)
$a$: Cismin ivmesi (birimi metre/saniye kare, m/s²)
Şimdi, bildiğimiz değerleri formülde yerine koyalım:
$10 \text{ N} = 2 \text{ kg} \cdot a$
İvmeyi ($a$) bulmak için denklemi yeniden düzenleyelim. Her iki tarafı da kütleye ($m$) bölelim:
$a = \frac{F}{m}$
Değerleri yerine yazalım:
$a = \frac{10 \text{ N}}{2 \text{ kg}}$
Hesaplamayı yaptığımızda ivme değerini buluruz:
$a = 5 \text{ m/s}^2$
Hesapladığımız ivme değeri $5 \text{ m/s}^2$'dir. Seçeneklere baktığımızda, bu değer B seçeneğinde yer almaktadır.
Cevap B seçeneğidir.