Aşağıdaki cisimlerin net kuvvetlerini hesaplayıp dengelenmiş veya dengelenmemiş kuvvet olduğunu gibi belirtiniz

YKS TYT
,
1

Yükleniyor: 17331668612001880799253158679619.jpg…

2

Aşağıdaki cisimlerin net kuvvetlerini hesaplayıp dengelenmiş veya dengelenmemiş kuvvet olduğunu belirtiniz

Cisimlerin Net Kuvvetlerinin Hesaplanması:

Fizikte bir cismin üzerindeki net kuvveti hesaplamak için, cisme uygulanan bütün kuvvetlerin vektörel toplamını ele almak gerekir. Vektörel toplam, kuvvetlerin büyüklüklerini ve yönlerini dikkate alır. Eğer kuvvetler aynı doğrultuda ve yönde ise toplanır, zıt yönde ise çıkarılır.

1. Kuvvet Vektörleri ve Yönleri

a. Tek Yönlü Kuvvetler: Aynı yönde uygulanan kuvvetler basitçe toplanır.

b. Zıt Yönlü Kuvvetler: Zıt yönde uygulanan kuvvetler birbirinden çıkarılır.

c. Dik Bileşenler: Birbirine dik olan kuvvetler, Pisagor Teoremi kullanılarak bileşke kuvvet hesaplanabilir:

F_{\text{bileşke}} = \sqrt{{F_1^2 + F_2^2}}

2. Net Kuvvet ve Dengelenmiş veya Dengelenmemiş Deneylerin Görünmesi

a. Dengelenmiş Kuvvetler:
Bir cisim üzerindeki net kuvvet sıfır ise, bu cisim dengelenmiş kuvvet altındadır. Bu, cismin hareket etmediği veya sabit hızla hareket ettiği anlamına gelir.

b. Dengelenmemiş Kuvvetler:
Cisim üzerindeki net kuvvet sıfır değilse, cisim dengelenmemiş kuvvet etkisi altındadır. Bu durum, cismin hızının arttığı veya azaldığı anlamına gelir.

Cisimlerin İncelenmesi

  1. Cisim A:

    • Kuvvet 1: 5 N sağa
    • Kuvvet 2: 5 N sola

    Net kuvvet: 5 \, \text{N} \text{ (sağa)} + (-5 \, \text{N} \text{ (sola)}) = 0 \, \text{N}

    Dengelendi: Cisim üzerinde net kuvvet olmadığı için dengelenmiştir.

  2. Cisim B:

    • Kuvvet 1: 10 N sağa
    • Kuvvet 2: 10 N yukarı

    Net kuvvet: Pisagor teoremi ile hesaplanır.

    F_{\text{bileşke}} = \sqrt{{(10 \, \text{N})^2 + (10 \, \text{N})^2}} = \sqrt{200} = 14.14 \, \text{N}

    Dengelenmemiş: İki dik kuvvet birleştiğinde net kuvvet sıfır olmadığından dolayı dengelenmemiştir.

  3. Cisim C:

    • Kuvvet 1: 20 N doğuya
    • Kuvvet 2: 10 N batıya

    Net kuvvet: 20 \, \text{N} - 10 \, \text{N} = 10 \, \text{N} doğuya.

    Dengelenmemiş: Net kuvvet pozitif olduğu için dengelenmemiştir.

  4. Cisim D:

    • Kuvvet 1: 8 N kuzeye
    • Kuvvet 2: 6 N güneye
    • Kuvvet 3: 3 N yukarı

    İlk olarak kuzey-güney yönündeki net kuvvet hesaplanır:
    8 \, \text{N} - 6 \, \text{N} = 2 \, \text{N} kuzeye.

    Şimdi 2 N kuzey kuvveti ve 3 N yukarı kuvvetinin bileşkesi hesaplanır.

    F_{\text{bileşke}} = \sqrt{{(2 \, \text{N})^2 + (3 \, \text{N})^2}} = \sqrt{13} = 3.61 \, \text{N}

    Dengelenmemiş: Net kuvvet sıfır olmadığı için dengelenmemiştir.

Çızelge ile Özet

Cisim Net Kuvvet (N) Yön Durum
A 0 — Dengelenmiş
B 14.14 — Dengelenmemiş
C 10 Doğu Dengelenmemiş
D 3.61 — Dengelenmemiş

Bu adımlar aracılığıyla çeşitli kuvvetlerin vektörel toplamları hesaplandı ve cismin dengelenmiş veya dengelenmemiş olduğunu belirlemek için değerlendirildi. Kuvvet bileşenlerinin dikkatli bir şekilde ele alınması, doğru sonuçlar elde edilmesini sağlar.

Öğrenmenin Pekiştirilmesi

Kuvvetlerin dengeli veya dengesiz oluşunun cismin hareketi üzerindeki etkisini tahmin etmek için farklı örnekler düşünülmelidir. Öğrenciler bu bilgileri gerçek dünyadaki fiziksel olaylara uygulayıp gözlemleyebilirler. Kuvvet ve hareket konusu öğrencilerin günlük hayatta karşılaşabileceği örnek olaylar bağlamında da incelenerek daha iyi anlaşılabilir.