11. Sınıf Newton'un Hareket Yasaları Test 8

Soru 2 / 12
Sorunun Çözümü
  • X cisminin Y cismi üzerinde kaymadan hareket edebilmesi için etki eden sürtünme kuvveti, maksimum statik sürtünme kuvvetine eşit veya küçük olmalıdır.

  • X cismi üzerindeki normal kuvvet (NX), X cisminin ağırlığına eşittir:
    \(N_X = m_X \cdot g = 3 \text{ kg} \cdot 10 \text{ m/s}^2 = 30 \text{ N}\).

  • X ve Y arasındaki maksimum statik sürtünme kuvveti (fs,max):
    \(f_{s,max} = k \cdot N_X = 0.8 \cdot 30 \text{ N} = 24 \text{ N}\).

  • X cismini hızlandıran tek kuvvet bu sürtünme kuvvetidir. X cisminin kaymadan sahip olabileceği maksimum ivme (amax):
    \(f_{s,max} = m_X \cdot a_{max} \Rightarrow 24 \text{ N} = 3 \text{ kg} \cdot a_{max} \Rightarrow a_{max} = 8 \text{ m/s}^2\).

  • Cisimlerin birlikte hareket etmesi için sistemin (X+Y) ivmesi de bu maksimum ivmeye eşit olmalıdır. Toplam kütle:
    \(M_{toplam} = m_X + m_Y = 3 \text{ kg} + 6 \text{ kg} = 9 \text{ kg}\).

  • Sistemi birlikte hareket ettirebilecek maksimum F kuvveti:
    \(F_{max} = M_{toplam} \cdot a_{max} = 9 \text{ kg} \cdot 8 \text{ m/s}^2 = 72 \text{ N}\).

  • Doğru Seçenek D'dır.
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş