Page 41 - Fizik 11 - 1. Ünite - 1. Bölüm

KUVVET VE HAREKET

22. ÖRNEK

Yatay düzlemde durmakta olan 3 kg kütleli valize şekildeki gibi 20 N büyüklüğünde F kuvveti uygu-
lanmaktadır.

37 o
3 kg

Yatay

Buna göre
a) Yatay düzlem sürtünmesizken valize etki eden net kuvvetin büyüklüğü kaç N olur?
b) Yatay düzlem sürtünmeli ve sürtünme katsayısı 0,5 iken valize etki eden net kuvvetinin büyük-
o
o
lüğü kaç N olur? (g = 10 m/s2; cos 37 = 0,8 ve sin 37 = 0,6 alınız.)
ÇÖZÜM

a) F kuvveti bileşenlerine ayrılarak serbest cisim diyagramı çizilir.
F y = 12 N
F = 20 N
o
F x = F . cos 37 = 20 . 0,8 = 16 N
o
F y = F . sin37 = 20 . 0,6 = 12 N N 37 o F x = 16 N
G = m . g = 3 . 10 = 30 N

Valizin hareketi doğrultusunda yalnızca F kuvvetinin yatay G = m . g = 30 N
bileşeni vardır. Bu sebeple net kuvvet F x ’e eşit olur.

F net = F x = 16 N

b) Eğer yüzey sürtünmeli ise serbest cisim diyagramı aşağıdaki gibi çizilir. Sürtünme kuvvetinin bu-
lunabilmesi için yüzeyin tepki kuvveti bilinmelidir. Tepki kuvvetini bulabilmek için düşey doğrul-
tudaki kuvvetlere bakılır. N ile F y ’nin büyüklükleri toplamı G nün büyüklüğüne eşittir.

N + F y = G
N = G - F y = 30 - 12 = 18 N F y = 12 N
F = 20 N
F S = k . N = 0,5 . 18 = 9 N
N 37 o
Yatay doğrultudaki F x ile F s zıt yönlüdür. F x = 16 N

Bu durumda net kuvvet F S
F = F x - F s = 16 - 9 = 7 N olarak bulunur. G = m . g = 30 N
net

53 53