Kütle ve Ağırlık Arasındaki İlişki
Kütle ve Ağırlık Tanımları:
-
Kütle (m): Bir cismin madde miktarını ifade eden ve bulunduğu konumdan bağımsız olan niceliktir. SI birimi kilogramdır (kg).
-
Ağırlık (W): Bir cismin yer çekimi kuvveti etkisiyle kazandığı ivme sonucu sahip olduğu kuvvettir. Formülü ( W = m \cdot g ) şeklindedir, burada ( g ), yer çekimi ivmesidir ve birimi metre/saniye² (m/s²) olup, standart olarak Dünya yüzeyinde yaklaşık ( 9.8 , \text{m/s}^2 )'dir. Ancak bu değer deniz seviyesinde biraz daha fazla, dağın tepesinde biraz daha az ve uzayda sıfırdır.
Soruda Verilen Ölçüm Değerleri:
- Cisim her üç konumda da 48 kg kütleye sahip.
- Ağırlık Değerleri:
- I: 478 N
- II: 480 N
- III: 0 N
Yer Seçimlerinin Analizi:
-
Uzay: Ağırlığın sıfır olduğu yer. Yani, Cisim III numaralı yerde uzayda olmalıdır.
-
Yer Çekimi Değişiklikleri:
- Deniz seviyesinde yer çekimi ivmesi daha fazladır, dolayısıyla ağırlık değeri daha yüksektir.
- Dağın tepesinde yer çekimi ivmesi biraz daha düşüktür, dolayısıyla ağırlık değeri daha azdır.
Doğru Seçimin Bulunması:
-
III için uzay seçildiğine göre III = C seçeneklerinden yalnızca C ve D seçenekleri kalıyor.
-
II pozisyonunda ağırlık maksimum, II numaralı yere deniz seviyesi gelir.
-
I pozisyonu ise geriye kalan dağın tepesidir.
Cevap: C Şıkkı
- I: Dağın Tepesi (478 N)
- II: Deniz Seviyesi (480 N)
- III: Uzay (0 N)