Page 33 - Fen Lisesi 11 | 1.Ünite

1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET

Yatay Sürtünmesiz Düzlemdeki Serbest Cisim Diyagramı ve Net Kuvvet Hesabı

Sürtünmesiz yatay düzlem üzerindeki m kütleli cisme Şekil 1.36.a’da verilen F kuvveti uygulandığında
cismin serbest cisim diyagramı Şekil 1.36.b’de verildiği gibi olur. Cisme etki eden kuvvet bileşenlerinin x-y
koordinat sistemindeki gösterimi Şekil 1.36.c’de verildiği gibi olacaktır.

y
N
N
m m
F F F
O : -x O: x

G
G -y
(a) (b) (c)
Şekil 1.36: Yatay sürtünmesiz düzlemde F kuvveti uygulanan cismin serbest cisim diyagramı

Cisme +x yönünde uygulanan net bir kuvvet olduğundan kuvvet yönünde ivmeli hareket yapar ve ivmesi
$
= F = ma
F Net
F
a = formülüile bulunur.
m

Örnek: Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta olan 5 kg kütle-
li L kolisine büyüklükleri 25 N ve 15 N olan yatay doğrultudaki L
F 2 F 1
FveF1 2 kuvvetleri etki etmektedir.
L kolisinin serbest cisim diyagramını çizerek hangi yönde
2
kaç m/s lik ivme ile hareket ettiğini bulunuz.

Çözüm: Serbest cisim diyagramı verilen L kolisinin ivmesinin
bulunabilmesi için FNet kuvvetinin bulunması gerekir.
F1 2 F2 olduğundan N

FNet = F1 + F2 m = 5 kg
L
FNet = F1 - F2
= 25 - 15 O:
F 2 = 15 N F 1 = 25 N
FNet = 10Nbulunur.
Dinamiğin temel prensibinden kolinin ivmesi

FNet = m a$
10 = 5a$ G
10 2
a = = 2m/s bulunur.
5
2
Koli F 1 kuvveti yönünde 2 m/s ivmeyle hareket eder.

43