Sorunun Çözümü
- Sürtünmesiz eğik düzlem üzerindeki bir cismin ivmesi, yerçekimi ivmesinin eğik düzleme paralel bileşeni tarafından belirlenir.
- Eğik düzlem üzerindeki cisme etki eden net kuvvet (eğik düzlem boyunca)
\(F_{net} = mg \sin(\theta)\) şeklindedir. Burada \(m\) kütle, \(g\) yerçekimi ivmesi ve \(\theta\) eğim açısıdır. - Newton'un İkinci Yasası'na göre \(F_{net} = ma\)'dır. Bu iki ifadeyi birleştirirsek:
\(ma = mg \sin(\theta)\). - Kütle (\(m\)) her iki taraftan sadeleşir ve ivme (\(a\)) için şu ifadeyi elde ederiz:
\(a = g \sin(\theta)\). - Bu ifadede \(g\) (yerçekimi ivmesi) ve \(\theta\) (eğim açısı) sabit değerlerdir. Dolayısıyla, buz eriyerek kütlesi azalsa bile, ivme kütleden bağımsız olduğu için sabit kalacaktır.
- İvmenin zamanla sabit kaldığı bir grafik, ivme ekseninde belirli bir değerde yatay bir çizgi ile gösterilir. Bu durum A seçeneğindeki grafiğe uymaktadır.
- Doğru Seçenek A'dır.