Page 37 - Fizik 11 - 1. Ünite - 1. Bölüm

KUVVET VE HAREKET

20. ÖRNEK

k =0,2 Yatay zeminde 2 kg kütleli m ve 3 kg kütleli m kolileri, yatay F bü-
2
1
2 kg yüklüğünde kuvvet ile şekildeki gibi çekilmektedir. Tüm yüzeyler sür-
tünmeli ve sürtünme katsayısı 0,2’dir.
F
3 kg
Buna göre koliler arasında ve zeminde oluşan sürtünme kuvveti-
k = 0,2 Yatay nin en büyük değeri kaç N olur? (g = 10 m/s2 alınız.)

ÇÖZÜM

Kolilere etki eden kuvvetler şekildeki gibidir. m kütleli koliye etki N 2
1
eden sürtünme kuvveti F , m kütleli koliye etki eden F ve zemin ile N 1
2
S2
S1
m kütleli koli arasındaki sürtünme kuvveti F olsun.
2
S3
2 kg
3 kg kütleli kolinin 2 kg kütleli koliye uyguladığı tepki kuvveti (N ), F S1 20 N F S2
1
2 kg kütleli kolinin ağırlığı kadardır. F
3 kg
F S3
N = G = m . g = 2 . 10 = 20 N
1
1
1
Yatay
F = k . N = 0,2 . 20 = 4 N olur. 30 N
S1
1
1
KKoliler arasındaki sürtünme kuvveti her iki cisme etki eder. Kolilere etkiyen sürtünme kuvveti eşit
büyüklükte ve zıt yönlüdür.
F = F = 4 N
S2
S1
Yatay zeminin kolilere uyguladığı tepki kuvveti (N 2 ), kolilerin ağırlıklarının toplamı kadardır.
N = G + G = m . g + m . g = 2 . 10 + 3 . 10 = 50 N
2
2
1
2
1
F = k . N = 0,2 . 50 = 10 N olur.
S3
2
2
V
N N
m N = G y
F S V m
N = m . g . cos a
a a
G x = m . g . sin a G x = m . g . sin a
G y = m . g . cos a G y = m . g . cos a F S = k . N
F S
a a
F S = k . m . g . cos a
G = m . g G = m . g
a) Aşağı yönde hareketli cisim b) Yukarı yönde hareketli cisim
Şekil 1.32: Sürtünmeli eğik düzlem üzerindeki cisimlere uygulanan kuvvetler
Eğik düzlem üzerinde hareket eden cisme etki eden sürtünme kuvvetinin büyüklüğü bulunurken cismin ağırlık
vektörü, eğik düzleme paralel ve dik olarak bileşenlerine ayrılır. Eğik düzleme dik olan bileşeni, yüzeyin tepki
kuvvetine eşittir. Yüzeye paralel bileşeni cismi eğik düzlem üzerinde harekete zorlayan kuvvettir. Bu durum-
da, cisimler eğik düzlem üzerinde yukarıdan aşağıya doğru hareket ettiği için eğik düzleme paralel sürtünme
kuvveti yukarı yönde oluşur (Şekil 1.32.a). Cisim eğik düzlem üzerinde yüzeye paralel ve yukarı yönde hareket
ederse sürtünme kuvveti yüzeye paralel ve aşağı yönde oluşur (Şekil 1.32.b).

49 49