Bileşke kuvvet denklemi hakkında 3 soru
1. Kütlesi 5 ton olan bir araba, duruştan hareketine 50 saniyede başlayarak saatte 72 km hıza ulaşıyor. Arabaya etki eden kuvvet nedir?
Bilinen:
Kütle (m) = 5 ton = 5000 kg
Başlangıç hızı (vo) = 0
Son hız (vt) = 72 km/sa = 20 m/sa
Zaman aralığı (t) = 50 saniye
Aranıyor: Güç (F)
Çözüm:
Düzgün Olmayan Doğrusal Hareket formülünü kullanarak ivmeyi hesaplayın:
v t = v o + at
20 = 0 + a (50)
20 = 50 a
a = 20 / 50 = 0,4 m/ s²
Newton'un ikinci yasası formülünü kullanarak bileşke kuvveti hesaplayın:
ΣF = ma
F = (5000)(0,4) = 2000 Newton
2. Kütlesi 1 ton olan bir araba, 4 saniye boyunca hızı düzgün bir şekilde 10 m/s'den 18 m/s'ye artmaktadır. Arabayı ivmelendiren kuvvetin büyüklüğünü belirleyin.
Bilinen:
Aracın kütlesi (m) = 1 ton = 1000 kg
Zaman aralığı (t) = 4 saniye
Başlangıç hızı (v₀ ) = 10 m/s
Son hız (v t ) = 18 m/s
Aranıyor: Güç (F)
Çözüm:
Düzgün Olmayan Doğrusal Hareket formülünü kullanarak ivmeyi hesaplayın:
v t = v o + at
18 = 10 + a (4)
18 – 10 = a (4)
8 = 4 a
a = 8 / 4 = 2 m/ s²
Newton'un ikinci yasası formülünü kullanarak bileşke kuvveti hesaplayın:
ΣF = ma
F = (1000)(2) = 2000 Newton
3. İki kuvvet vektörü birbirine diktir ve bu da 10 N'luk bir bileşke kuvvete neden olur. Kuvvet vektörlerinden birinin büyüklüğü 6 N ise, diğer kuvvet vektörünün büyüklüğünü belirleyin.
Bilinen:
Bileşke kuvvet (F) = 10 N
Kuvvet 1 (F 1 ) = 6 N
Aranıyor: Force 2 (F 2 )
Çözüm:
F 2 = 10 – 6 = 4 Newton