Page 37 - Fen Lisesi 11 | 1.Ünite

1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET

ÇALIŞMA KÖŞESİ 19

Sürtünmesiz yatay düzlemde kütlesi 2 kg olan K Cevap
o
cismine yatayla 37 açı yapan F kuvveti uygulan-
maktadır.
F

o
37
K

K cisminin serbest cisim diyagramını çizerek
2
0,2 m/s lik ivmeyle hareket etmesi için gere-
ken F kuvvetinin büyüklüğünü bulunuz.
o o 2
(cos 37 = 0,8; sin 37 = 0,6; g = 10 m/s )

Düşey Sürtünmesiz Düzlemdeki Serbest Cisim Diyagramı ve Net Kuvvet Hesabı

Sürtünmesiz düşey düzlemdeki m kütleli cisme Şekil 1.37.a’da verildiği gibi düşeyle a açısı yapan F
kuvveti uygulandığında cismin serbest cisim diyagramı Şekil 1.37.b’de verildiği gibi olur. Cisme etki eden
kuvvet bileşenlerinin x-y koordinat sistemindeki gösterimi Şekil 1.37.c’de verildiği gibi olur.
y

F
F y
m
a
m N : -x N :
O O x
F x
a a
G
F
F G
-y
(a) (b) (c)
Şekil 1.37: Düşey sürtünmesiz düzlemde üzerine düşeyle a açısı yapacak şekilde F kuvveti uygulanan
cismin serbest cisim diyagramı
F kuvvetinin bileşenleri

Fx = F $ sin a Fy = F $ cos a eşitlikleriyle hesaplanır.
Cismin hareketi y doğrultusunda olacağından bu doğrultu üzerindeki kuvvet bileşenlerinin toplamı net
kuvvete eşittir.

F yNet = Fy + G
Bu eşitlikte Fy 2 G olduğunda cisim düşey doğrultuda +y yönünde ivmeli hareket yapar. Cismin
ivmesi,

F yNet = Fy - G = m $ a eşitliğiyle bulunur.

Düşey düzlemin tepki kuvveti Fx ’e eşit büyüklükte ve zıt yönlüdür.

47