- İvmenin ne olduğunu açıklamak
- F = m · a formülüyle problem çözmek
- 1 newton'un (N) anlamını kavramak
Boş bir market arabasını ve dolu olanı aynı kuvvetle itersen hangisi daha çabuk hızlanır? Elbette boş olan. Bu basit gözlemin arkasında fiziğin en önemli yasalarından biri yatar: Newton'un ikinci yasası.
İvme nedir?
İvme, bir cismin hızının ne kadar çabuk değiştiğini gösterir. Bir arabanın hızı her saniye 2 m/s artıyorsa ivmesi 2 m/s²'dir. Cisim hızlandığında, yavaşladığında ya da yön değiştirdiğinde ivme oluşur.
Hızdaki değişimin, bu değişimin gerçekleştiği süreye oranı. Birimi: m/s².
Yasanın ifadesi
Newton'un ikinci yasası şöyle der: bir cismin ivmesi, ona etki eden net kuvvetle doğru, kütlesiyle ters orantılıdır. Yani kuvvet ne kadar büyükse ivme o kadar büyük, kütle ne kadar büyükse ivme o kadar küçüktür.
- Fnet kuvvet, newton (N) cinsinden
- mkütle, kilogram (kg) cinsinden
- aivme, m/s² cinsinden
Buradan a = F / m ve m = F / a elde edilir.
İvme her zaman net kuvvetle aynı yöndedir. Kuvvet hareket yönündeyse cisim hızlanır; harekete zıt yöndeyse (örneğin fren ya da sürtünme kuvveti) cisim yavaşlar.
Kütlesi 1200 kg olan bir otomobile 3600 N net kuvvet etki ediyor. Otomobilin ivmesi nedir?
Çözümü gösterÇözümü gizle
a = 3600 N / 1200 kg = 3 m/s².
Yani otomobilin hızı her saniye 3 m/s artar.
10 kg kütleli bir kutu yerde 50 N kuvvetle itiliyor. Sürtünme kuvveti 20 N. Kutunun ivmesi nedir?
Çözümü gösterÇözümü gizle
a = F / m = 30 N / 10 kg = 3 m/s².
Murad bir kızağı 20 N net kuvvetle çekiyor ve kızak 0,5 m/s² ivme kazanıyor. Kızağın kütlesi nedir?
Çözümü gösterÇözümü gizle
m = 20 N / 0,5 m/s² = 40 kg.
Günlük hayatta
- Yüklü bir kamyon, kütlesi daha büyük olduğu için boş bir otomobilden daha yavaş hızlanır.
- Futbolcu topa ne kadar sert vurursa top o kadar büyük ivme kazanır.
- Roket yakıt yaktıkça hafifler; bu yüzden aynı itme kuvveti ona giderek daha büyük ivme kazandırır.
Önemli noktalar
- İvme, hızın ne kadar çabuk değiştiğini gösterir ve m/s² ile ölçülür.
- F = m · a: net kuvvet, kütle ile ivmenin çarpımına eşittir.
- Aynı kuvvet altında kütle büyüdükçe ivme küçülür.
- 1 N = 1 kg · m/s².
Kendini test et
10 soru. Her doğru cevap XP kazandırır.