Page 50 - Fizik 11 - 1. Ünite - 1. Bölüm

KUVVET VE HAREKET

32. ÖRNEK

2 kg 2 kg kütleli cisim eğik düzlem üzerinden serbest bırakılmaktadır.
Buna göre
a) Eğik düzlem ile cisim arasındaki sürtünme ihmal edildiğinde cismin
2
ivmesinin büyüklüğü kaç m/s olur?
37 o
b) Eğik düzlem sürtünmeli ve sürtünme katsayısı 0,5 iken cismin ivmesi
nedir? (g = 10 m/s2; cos 37° = 0,8 ve sin 37° = 0,6 alınız.)

ÇÖZÜM

a) Cismin serbest cisim diyagramı şekildeki gibi çizilir. Ağırlık, bileşenlerine ayrılır. Ağırlığın eğik düz-
leme dik bileşeninin büyüklüğü yüzeyin tepki kuvvetinin büyüklüğü kadardır. Ağırlığın eğik düz-
leme paralel bileşeni ise cismi aşağı yönde hareket ettirir.

N
G = m . g = 2 . 10 = 20 N
2 kg
o
G = G . sin 37 = 20 . 0,6 = 12 N
X
G x o
37
o
G = G . cos 37 = 20 . 0,8 = 16 N olur. G y
Y
37 o
G = 20 N
Cisim G = 12 N büyüklüğündeki kuvvetin etkisiyle ivme kazanır. Cismin ivmesinin büyüklüğü
x
F net = m . a
G x = m . a

12 = 2 . a

2
a = 6 m/s olur.

b) Cismin serbest cisim diyagramı şekildeki gibi çizilir. Ağırlık bileşenlerine ayrılır ve sürtünme kuv-
vetinin büyüklüğü bulunur.

N = G y = 16 N

F s = k . N = 0,5 . 16 = 8 N olur. N F S
2 kg
G x > F s olduğundan cisim eğik düzlem üzerinde aşağı doğru ivmeli hare-
ket yapar. Cismin ivmesinin büyüklüğü G x 37 o
G y
k = 0,5 o
F net = m . a 37
= m . a G = 20 N
G x – F s
12 – 8 = 2 . a
2
a = 2 m/s olur.

62