İçeriğe geç
TYT-AYT-KPSS Hazırlık
Dersler

13Konu 13 / 49
Kuvvet ve Hareket

Newton’ın Hareket Yasaları

Serbest cisim diyagramını çiz ve hareket doğrultusunda net kuvveti bul. Temas kuvvetlerini, sürtünmeyi ve ip gerilmesini seçtiğin cisme göre yaz.

  • 11. sınıf
  • AYT sıklığı
  • 40 dk
Görsel anlatımla başla8 adım · sıfırdan başlar · az yazı, bol 3B

LevhaNewton’ın Hareket YasalarıNewton’ın Hareket Yasaları

Serbest cisim diyagramını çiz ve hareket doğrultusunda net kuvveti bul. Temas kuvvetlerini, sürtünmeyi ve ip gerilmesini seçtiğin cisme göre yaz.

Isınma

Başlamadan önce: hazır mısın?

Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

4 kg kutuya sağa 20 N, sola 8 N kuvvet etki ediyor. İvme kaç m/s² sağa olur?

Açıklama

Net kuvvet 12 N; a = 12/4 = 3 m/s².

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

50 kg kişi yukarı 2 m/s² ivmelenen asansördedir. g = 10. Normal kaç N olur?

Açıklama

N − mg = ma; N = 50 × 12 = 600 N.

Temel

  1. Kavramı ve düzeneği tanı

∑Fx=max\sum F_x=ma_x, ∑Fy=may\sum F_y=ma_y; düşey ivme yoksa düşey net kuvvet sıfırdır.

Başlangıç modeli; uzunluklar şematiktir.

Örnek

kolay

Doğrudan uygulama

4 kg kutuya sağa 20 N, sola 8 N kuvvet etki ediyor. İvme kaç m/s² sağa olur?

Net kuvvet 12 N

a = 12/4 = 3 m/s².

Sonuç

33

Örnek

kolay

Tanımı yorumla

2 kg kutu, g = 10. Yatay yüzeyde yukarı 5 N ek kuvvet var ve düşey ivme yok. Normal kaç N olur?

N + 5 = mg = 20

N = 15 N.

Sonuç

1515

Asansör yukarı ivmelenirken N=m(g+a)N=m(g+a); aşağı ivmelenirken N=m(g−a)N=m(g-a) olur.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

2 ve 3 kg kütleler sürtünmesiz yatay yüzeyde beraber 10 N ile çekiliyor. Ortak ivme kaç m/s² olur?

Açıklama

Sistemin toplam kütlesi 5 kg; a = 10/5 = 2 m/s².

Orta

  1. Bağıntıyı uygula ve karşılaştır

Sürtünmesiz, kütlesiz ip ve ideal makarada aynı ip boyunca gerilme eşittir.

Bir değişkenin etkisini nitel olarak karşılaştır.

Örnek

orta

Koşulları karşılaştır

50 kg kişi yukarı 2 m/s² ivmelenen asansördedir. g = 10. Normal kaç N olur?

N − mg = ma

N = 50 × 12 = 600 N.

Sonuç

600600

Örnek

orta

İşaret ve yön

Aynı kişi aşağı 2 m/s² ivmeleniyor. Normal kaç N olur?

N = m(g − a)

50 × 8 = 400 N.

Sonuç

400400

Örnek

orta

Bağıntıyı seç

2 ve 3 kg kütleler sürtünmesiz yatay yüzeyde beraber 10 N ile çekiliyor. Ortak ivme kaç m/s² olur?

Sistemin toplam kütlesi 5 kg

a = 10/5 = 2 m/s².

Sonuç

22

İvmenin yönünü hızın yönünden değil, net kuvvetten belirle.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Sürtünmesiz 30° eğimde kaymaya bırakılan cismin ivmesi kaç m/s² olur? g = 10, sin30° = 0,5.

Açıklama

Eğim yönündeki kuvvet mg sinθ; a = g sinθ = 5 m/s².

İleri

  1. Varsayım, sınır ve birleşik yorum

Normal kuvvet her zaman mg değildir; başka düşey kuvvetler veya düşey ivme olabilir.

İki durumun ilişkisini incele; çizim gerçek ölçekte değildir.

Örnek

zor

Sınır durumu

Düzgün yatay yüzeyde 2 kg cisim için N = 20 N, μk = 0,2. 10 N yatay çekişte ivme kaç m/s² olur?

Sürtünme 4 N, net 6 N

a = 6/2 = 3 m/s².

Sonuç

33

Örnek

zor

Birleşik yorum

Sürtünmesiz 30° eğimde kaymaya bırakılan cismin ivmesi kaç m/s² olur? g = 10, sin30° = 0,5.

Eğim yönündeki kuvvet mg sinθ

a = g sinθ = 5 m/s².

Sonuç

55

Tahtayı eğ, asılı kütleyi değiştir, sürtünmeyi aç kapa. Takoz yokuş yukarı mı çıkıyor, duruyor mu, aşağı mı kayıyor? Kesikli oklar ağırlığın tahtaya paralel ve dik bileşenleridir.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

20 kg kişi serbest düşen ideal asansördedir. Terazinin okuduğu normal kaç N olur?

Açıklama

Asansör ve kişi g ile düşer; temasın uyguladığı normal kuvvet sıfırdır.

Her cisim için yalnızca ona etki eden kuvvetler çizilir. İp iki cismi aynı büyüklükte ivmeye zorlar; düşeyde dengede olan takozu yatayda T−fT - f net kuvveti, asılı kütleyi m2g−Tm_2 g - T net kuvveti hızlandırır.

Yönleri, bileşenleri veya kavramlar arası ilişkiyi ayır.

Özet

Bu konudan aklında kalacaklar

  • ∑Fx=max\sum F_x=ma_x, ∑Fy=may\sum F_y=ma_y; düşey ivme yoksa düşey net kuvvet sıfırdır.

  • Asansör yukarı ivmelenirken N=m(g+a)N=m(g+a); aşağı ivmelenirken N=m(g−a)N=m(g-a) olur.

  • Sürtünmesiz, kütlesiz ip ve ideal makarada aynı ip boyunca gerilme eşittir.

  • İvmenin yönünü hızın yönünden değil, net kuvvetten belirle.

  • Normal kuvvet her zaman mg değildir; başka düşey kuvvetler veya düşey ivme olabilir.

Kapsam: MEB 2018 Fizik öğretim programı.

Bu sayfadaki özgün sorular ÖSYM sorusu olarak sunulmaz.

Sorular

Şimdi sıra sende

4 özgün soru

Özgün soru1

Kolay

Serbest cisim diyagramı

3 kg cisme etki eden net kuvvet 18 N. İvme kaç m/s² olur?

İpucu

∑Fx=max\sum F_x=ma_x, ∑Fy=may\sum F_y=ma_y; düşey ivme yoksa düşey net kuvvet sıfırdır.

Çözüm

a = Fnet/m = 18/3 = 6 m/s².

Sonuç: 66

Cevap: D

Özgün soru2

Orta

Yatay, düşey ve eğik düzlemde net kuvvet

20 kg kişi serbest düşen ideal asansördedir. Terazinin okuduğu normal kaç N olur?

İpucu

Asansör yukarı ivmelenirken N=m(g+a)N=m(g+a); aşağı ivmelenirken N=m(g−a)N=m(g-a) olur.

Çözüm

Asansör ve kişi g ile düşer; temasın uyguladığı normal kuvvet sıfırdır.

Sonuç: 00

Cevap: E

Özgün soru3

Orta

Sürtünme kuvvetinin yönü ve büyüklüğü

4 kg cisim 2 m/s² ivmeyle ideal ip tarafından yatay çekiliyor. Gerilme kaç N olur?

İpucu

Sürtünmesiz, kütlesiz ip ve ideal makarada aynı ip boyunca gerilme eşittir.

Çözüm

Başka yatay kuvvet yoksa T = ma = 4 × 2 = 8 N.

Sonuç: 88

Cevap: A

Özgün soru4

Zor

Net kuvvet ve ivme hesabı

Hareket halindeki cisimde net kuvvet sıfır yapılırsa hangisi doğrudur?

İpucu

∑Fx=max\sum F_x=ma_x, ∑Fy=may\sum F_y=ma_y; düşey ivme yoksa düşey net kuvvet sıfırdır.

Çözüm

Newton’ın birinci yasası; net kuvvet yoksa hız değişmez.

Sonuç: Hız vektörü sabit kalır.

Cevap: B