Sorunun Çözümü
Bir cismin dengelenmiş kuvvetlerin etkisi altında olması için, cisme etki eden net (bileşke) kuvvetin sıfır olması gerekir. Halat çekme yarışında, halata etki eden kuvvetler zıt yönlüdür. Halatın dengelenmiş kuvvetlerin etkisi altında olması için, her iki taraftan uygulanan toplam kuvvetlerin büyüklükleri eşit olmalıdır.
- A) Seçeneği:
- Sol takımın uyguladığı toplam kuvvet: $20 N + 20 N = 40 N$
- Sağ takımın uyguladığı toplam kuvvet: $20 N + 10 N = 30 N$
- Net kuvvet: $40 N - 30 N = 10 N$ (Sol yönde)
- Kuvvetler dengelenmemiştir.
- B) Seçeneği:
- Sol takımın uyguladığı toplam kuvvet: $10 N + 20 N = 30 N$
- Sağ takımın uyguladığı toplam kuvvet: $30 N + 40 N = 70 N$
- Net kuvvet: $70 N - 30 N = 40 N$ (Sağ yönde)
- Kuvvetler dengelenmemiştir.
- C) Seçeneği:
- Sol takımın uyguladığı toplam kuvvet: $10 N + 20 N = 30 N$
- Sağ takımın uyguladığı toplam kuvvet: $20 N + 30 N = 50 N$
- Net kuvvet: $50 N - 30 N = 20 N$ (Sağ yönde)
- Kuvvetler dengelenmemiştir.
- D) Seçeneği:
- Sol takımın uyguladığı toplam kuvvet: $30 N + 20 N = 50 N$
- Sağ takımın uyguladığı toplam kuvvet: $25 N + 25 N = 50 N$
- Net kuvvet: $50 N - 50 N = 0 N$
- Kuvvetler dengelenmiştir.
Sadece D seçeneğinde halata etki eden net kuvvet sıfırdır, bu da halatın dengelenmiş kuvvetlerin etkisi altında olduğunu gösterir.
Cevap D seçeneğidir.