Page 45 - Fizik 11 - 1. Ünite - 1. Bölüm

KUVVET VE HAREKET

22. ALIŞTIRMA

Sürtünmesiz yatay düzleme yerleştirilmiş, kütleleri sırasıyla 4 kg 4 kg 1 kg
ve 1 kg olan K ve L kasaları, düzleme paralel 40 N büyüklüğünde F = 40 N K L
F kuvvetinin etkisinde hareket etmektedir.
Buna göre
a) K’nin L’ye uyguladığı etki kuvvetinin büyüklüğü kaç N olur?
b) L’nin K’ye uyguladığı tepki kuvvetinin büyüklüğü kaç N olur? (g=10 m/s2 alınız.)

ÇÖZÜM

26. ÖRNEK

Sürtünmesiz yatay düzlemde 4 kg kütleli x kolisi 2 kg kütleli y kolisinin
x üzerine konularak y kolisine düzleme paralel F kuvveti uygulanmaktadır.
4 kg
Sadece x ve y kolileri arasında sürtünme olup sürtünme katsayısı 0,1’dir.
k = 0,1
F
y 2 kg Buna göre x kolisini kaydırmadan y kolisiyle birlikte hareket ettirebilen
F kuvveti, en fazla kaç N olur? (g=10 m/s2 alınız.)
k = 0

ÇÖZÜM

Koliler birlikte hareket ettikleri için her iki kolinin ivmesi aynıdır. x kolisinin serbest cisim diyagramı
çizildiğinde, koliyi hareket ettiren net kuvvetin sürtünme kuvveti olduğu görülür. Sürtünme katsayısı
ile y kolisinin x kolisine uyguladığı tepki kuvveti çarpılarak sürtünmenin en büyük değeri bulunur.
Sürtünme kuvveti, bundan daha büyük bir değer alamaz. x kolisinin kazanacağı en büyük ivme

N = 40 N N x = G x = 40 N

x F sx = 4 N F = k . N x = 0,1 . 40 = 4 N
sx
F = m . a ( F = m . a ( 4 = 4 . a ( a = 1 m/s2 olur.
G x = 40 N net x sx x
2
Koliler birlikte hareket ettiği için y kolisinin de ivmesi 1 m/s olur. y kolisinin serbest cisim diyagramı
çizilir ve Newton’ın ikinci hareket yasası uygulanırsa F’nin en büyük değerine ulaşılır.
F = m . a ( F - 4 = m . a ( F - 4 = 2 . 1 ( F = 6 N olur.
net
y
Eğer kolilere 6 N ’dan daha büyük bir kuvvet uygulanırsa koliler farklı ivme
F S1 = 4 N N 1
ile hareket eder. Örnekteki F kuvvetinin büyüklüğü arttırılırsa x kolisine
F
y etkiyen sürtünme kuvvetinde herhangi bir değişim olmaz. Bu sebeple x
kolisinin ivmesi değişmez. y kolisine etkiyen net kuvvet artacağından bu
kolinin ivmesi de artar.
G y

57 57