Bir öğrenci aynı yüzey üzerinde duran farklı kütleli iki kutuyu sırayla iterek hareket ettirmeye çalışıyor. Kütlesi daha büyük olan kutuyu hareket ettirmek için daha fazla kuvvet uyguluyor. Bu durumun nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
A) Yerçekimi kuvvetinin farklı olması
B) Sürtünme kuvvetinin daha fazla olması
C) Manyetik alanın etkisi
D) Havanın direncinin artması
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım inceleyerek doğru cevaba ulaşalım.
Öncelikle soruyu dikkatlice okuyalım. Öğrenci, farklı kütlelere sahip iki kutuyu iterek hareket ettirmeye çalışıyor. Daha ağır olan kutuyu hareket ettirmek için daha fazla kuvvet uygulaması gerekiyor. Bu durumun nedenini bulmalıyız.
- A) Yerçekimi kuvvetinin farklı olması: Yerçekimi kuvveti kütle ile doğru orantılıdır. Yani, daha ağır olan kutuya daha fazla yerçekimi kuvveti etki eder. Ancak, yerçekimi kuvveti kutuyu yere doğru çeker, yatay hareketi doğrudan engellemez. Bu nedenle, bu seçenek doğru cevap olmayabilir.
- B) Sürtünme kuvvetinin daha fazla olması: Sürtünme kuvveti, iki yüzey arasındaki temastan kaynaklanır ve hareketin başlamasını veya devam etmesini zorlaştırır. Daha ağır olan kutunun yüzeye uyguladığı basınç daha fazla olduğu için, yüzeyle arasındaki sürtünme kuvveti de daha fazla olacaktır. Bu da kutuyu hareket ettirmek için daha fazla kuvvet gerektirmesine neden olur. Bu seçenek doğru cevap olabilir gibi duruyor.
- C) Manyetik alanın etkisi: Soruda kutuların manyetik özelliklerinden bahsedilmiyor. Manyetik alanın etkisi, kutuların yapıldığı malzemeye ve ortamdaki manyetik alanın varlığına bağlıdır. Bu soruda böyle bir durum söz konusu değil, bu yüzden bu seçenek doğru olamaz.
- D) Havanın direncinin artması: Havanın direnci, hareket eden cismin yüzey alanına ve hızına bağlıdır. Kutuların yüzey alanları ve hızları hakkında bir bilgi verilmemiş. Ayrıca, havanın direnci genellikle daha yüksek hızlarda önemli bir faktördür. Bu soruda, kutuların ilk hareketi başlatmak için gereken kuvvetten bahsediyoruz, bu nedenle havanın direnci ana etken olamaz.
Yukarıdaki açıklamalar ışığında, daha ağır olan kutuyu hareket ettirmek için daha fazla kuvvet uygulamasının nedeni, sürtünme kuvvetinin daha fazla olmasıdır. Çünkü daha ağır kutu yüzeye daha fazla basınç uygular ve bu da sürtünme kuvvetini artırır.
Cevap B seçeneğidir.
