Derya8 tarafından söylenen: “Sürtünmesiz yatay düzlemde şekildeki kuvvetlerin etkisi ile hareket etmekte olan cisme etki eden net kuvvetin sıfır olması için uygulanacak 4. kuvvet hangi yönde ve büyüklüğü kaç N olmalıdır?” sorusu için çözüm.
Cevap:
Adım 1: Kuvvetler ve Yönleri
Öncelikle, verilen kuvvetlerin yönlerini ve büyüklüklerini inceleyelim:
- ( F_1 = 20 , \text{N} ) (+x yönünde)
- ( F_2 = 30 , \text{N} ) (+x yönünde)
- ( F_3 = 15 , \text{N} ) (-x yönünde)
Burada x-yönündeki pozitif ve negatif yönler verilmiştir. Hedefimiz net kuvvetin sıfır olmasıdır. Yani toplam kuvvet sıfır olmalıdır.
Adım 2: Net Kuvvet Hesabı
Verilen kuvvetleri toplarken, pozitif yönü +x, negatif yönü ise -x olarak göz önünde bulunacak:
- Pozitif yön: ( F_1 + F_2 = 20 , \text{N} + 30 , \text{N} = 50 , \text{N} )
- Negatif yön: ( F_3 = 15 , \text{N} )
Net kuvvet şu şekildedir:
[
\text{Net kuvvet} = 50 , \text{N} - 15 , \text{N} = 35 , \text{N}
]
Adım 3: Dengelenmesi Gereken Kuvvet
Net kuvvetin sıfır olması için, negatif yönde 35 N büyüklüğünde bir kuvvet uygulanmalıdır. Bu, pozitif doğrultudaki toplam kuvveti, negatif doğrultudaki kuvvetle dengelemeye yarayacaktır.
Sonuç
Net kuvvet sıfır olacak şekilde gerçekleşmesi için -x yönünde 35 N büyüklüğündeki bir kuvvete ihtiyaç duyulmaktadır.
Nihai Cevap:
E) -x yönünde 35 N