Fizik I #04 | Newton Yasaları ve Serbest Cisim Diyagramı

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Sınavda şöyle gelir: sürtünmesiz 30° eğik düzlemdeki 4 kg'lık blok, makaradan geçen iple 6 kg'lık asılı kütleye bağlı (g = 10 m/s²). Sistemin ivmesi? İpteki gerilme? 2 s sonra asılı kütlenin hızı ve aldığı yol? Bu derste kuvvetin hızı değil ivmeyi belirlediğini görüyor, serbest cisim diyagramıyla soruyu her işlemi ayrı söyleyerek çözüyoruz; ardından asansörde tartı ve iple bağlı kızaklar. Bu derste: - Zihinsel model: kuvvet hızın değişimini belirler — ΣF = m a - Birinci yasa: net kuvvet sıfırsa hız sabit; ağırlık W = m g - Üçüncü yasa: etki–tepki farklı cisimlere; masadaki kitapta N ile mg çift değildir - Soru 1 (a): eğim boyunca 40 · sin 30° = 20 N, asılı 60 N → a = (60 − 20) / 10 = 4 m/s² - Soru 1 (b): 60 − T = 6 · 4 → T = 36 N (60 N değil) - Soru 1 (c): v = 4 · 2 = 8 m/s, x = ½ · 4 · 4 = 8 m - Soru 2: asansörde 60 kg — yukarı hızlanırken 72 kg, aşağı 48 kg, sabit hızda 60 kg gösterir - Soru 3: buzda 30 N ile çekilen 4 kg + 2 kg kızak → a = 5 m/s², ip gerilmesi 10 N Bölümler: 0:00 Giriş ve Sınav Sorusu 0:48 Mantık: Kuvvet İvmeyi Belirler 1:34 Etki–Tepki ve Serbest Cisim 2:16 Seri Haritası 2:28 Soru 1: Eğik Düzlem ve Makara 2:56 Soru 1 (a): Sistemin İvmesi 3:49 Soru 1 (b): İpteki Gerilme 4:21 Soru 1 (c): Hız ve Yol 4:51 Soru 2: Asansörde Tartı 5:32 Soru 3: İple Bağlı Kızaklar 6:04 Ne Yaptık? 6:19 Akılda Kalan Kural ve Sıradaki Ders Sıradaki derste sürtünmeyi ekleyeceğiz ve virajdaki aracı Newton ile çözeceğiz. Kaynak kitap: Raymond A. Serway, John W. Jewett Jr., Physics for Scientists and Engineers, 10. baskı — Bölüm 5.1–5.7 (konu sırası, tanım ve problem tipi). Örnekler özgündür; g = 10 m/s² alınmıştır. Mühendislik öğrencileri için Fizik I serisi.