Sorunun Çözümü
- Cisim üzerine etki eden kuvvetler incelenir. Eğik düzlem boyunca aşağı yönde yerçekimi kuvvetinin bileşeni \(mg \sin\alpha\) ve yukarı yönde sürtünme kuvveti \(F_s\) vardır.
- Sürtünme kuvveti \(F_s = kN\) formülü ile bulunur. Burada normal kuvvet \(N = mg \cos\alpha\)'dır. Bu durumda \(F_s = k mg \cos\alpha\) olur.
- Newton'un İkinci Yasası (\(F_{net} = ma\)) uygulanır:
\(mg \sin\alpha - F_s = ma\)
\(mg \sin\alpha - k mg \cos\alpha = ma\) - Denklem 'm' ile sadeleştirilirse ivme 'a' aşağıdaki gibi bulunur:
\(a = g \sin\alpha - k g \cos\alpha\)
\(a = g (\sin\alpha - k \cos\alpha)\) - Bu denklemden görüldüğü üzere, ivme 'a'; eğik düzlemin açısı (\(\alpha\)), sürtünme katsayısı (k) ve yerçekimi ivmesi (g) değerlerine bağlıdır. Cismin kütlesi (m) ivme denklemini etkilemez.
- Doğru Seçenek D'dır.