11. Sınıf Newton'un Hareket Yasaları Test 8

Soru 9 / 12
Sorunun Çözümü

Cisimler birlikte hareket ettiğine göre, sistemin ivmesini ve \(m_2\) kütlesine etki eden sürtünme kuvvetini bularak sürtünme katsayısını hesaplayabiliriz.

  • Sistemin İvmesi (a):
    Toplam kütle \(M = m_1 + m_2 = 2 \text{ kg} + 3 \text{ kg} = 5 \text{ kg}\).
    Uygulanan kuvvet \(F = 20 \text{ N}\).
    Newton'un İkinci Yasası: \(F = M \cdot a\)
    \(20 = 5 \cdot a \Rightarrow a = 4 \text{ m/s}^2\).
  • \(m_2\) Kütlesine Etki Eden Sürtünme Kuvveti (\(f_s\)):
    \(m_2\) kütlesinin de aynı ivmeyle hareket etmesi için gereken kuvvet, \(m_1\) ile \(m_2\) arasındaki sürtünme kuvvetidir.
    \(f_s = m_2 \cdot a\)
    \(f_s = 3 \text{ kg} \cdot 4 \text{ m/s}^2 = 12 \text{ N}\).
  • \(m_1\) ve \(m_2\) Arasındaki Normal Kuvvet (N):
    Bu normal kuvvet, üstteki kütle olan \(m_1\)'in ağırlığına eşittir.
    \(N = m_1 \cdot g\)
    \(N = 2 \text{ kg} \cdot 10 \text{ m/s}^2 = 20 \text{ N}\).
  • Sürtünme Katsayısı (k):
    Cisimler birlikte hareket ettiğine göre, sürtünme kuvveti maksimum statik sürtünme kuvvetine eşittir.
    \(f_s = k \cdot N\)
    \(12 \text{ N} = k \cdot 20 \text{ N}\)
    \(k = \frac{12}{20} = \frac{3}{5} = 0.6\).
  • Doğru Seçenek C'dır.
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş