Soru:
Sürtünmelerin ihmal edildiği yatay düzlemde A cismi üzerine uygulanan F1 ve F2 büyüklüğündeki iki kuvvet etkisinde sabit hızla hareket etmektedir.
Buna göre F2' nin büyüklüğünün F1' in büyüklüğüne oranı kaçtır?
( Sin 600 = (qrt{3} )/ 2 ; Cos 600 = 1/ 2 ve g = 10 m/s2 )
Açıklama:
Öncelikle, sürtünmelerin ihmal edildiği yatay düzlem ifadesinin anlamını açıklayalım. Sürtünme, iki cismin yüzeylerinin birbirlerine temas etmesiyle oluşan bir kuvvettir. Sürtünme, cisimlerin hareketini engeller ve hızlarını azaltır. Yatay düzlem ise, yatay olarak uzanan, eğimli olmayan bir düzlemdir. Yatay düzlemde sürtünme olmadığı için, cisimlerin hareketini engelleyen herhangi bir kuvvet yoktur ve cisimler sabit hızla hareket edebilirler.
Soruda verilen, A cismi üzerine uygulanan F1 ve F2 büyüklüğündeki iki kuvvet etkisinde sabit hızla hareket etmektedir. Bu ifade, A cisminin sabit hızla hareket etmesi için F1 ve F2 kuvvetlerinin eşit büyüklükte ve zıt yönde, yani dengeli olması gerektiğini göstermektedir.
F2'nin büyüklüğünün F1'in büyüklüğüne oranı kaçtır? sorusunun cevabını bulmak için, F1 ve F2 kuvvetlerinin bileşkesini hesaplamamız gerekir. F1 ve F2 kuvvetleri eşit büyüklükte ve zıt yönde olduğundan, bileşkeleri sıfırdır. Bu da, A cisminin ivmesinin sıfır olduğunu ve sabit hızla hareket ettiğini göstermektedir.
Soruda ''Sin 600 = (qrt{3} )/ 2 ; Cos 600 = 1/ 2 ve g = 10 m/s2 '' bilgileri son cevabı etkilemez bu yüzden bu bilgileri hesaba katmamakta fayda var.
Sonuç olarak, F2'nin büyüklüğünün F1'in büyüklüğüne oranı 1'dir. Yani, F2 kuvveti F1 kuvveti ile aynı büyüklükte olmalıdır.
Cevap: A) 2