Newton'ın İkinci Yasası Nedir?
Newton'ın İkinci Hareket Yasası, bir cisme etki eden net kuvvetin, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşit olduğunu söyler: \(F = m \cdot a\). Bu, klasik mekaniğin en temel bağıntılarından biridir ve evrenseldir — herhangi bir ülkeye özgü varsayım içermeden evrenin her yerinde geçerlidir. Bu hesaplama aracı, belirli bir kütle belirli bir oranda ivmelendiğinde ortaya çıkan kuvveti (newton cinsinden) verir.
Bu Aracı Nasıl Kullanırsınız?
Cismin kütlesini kilogram (kg) cinsinden ve ivmesini metre/saniye kare (m/s²) cinsinden girin. Hesaplama aracı bu iki değeri çarpar ve net kuvveti newton (N) olarak verir; burada \(1\ \text{N} = 1\ \text{kg}\cdot\text{m/s}^2\). Bir cismin ağırlığını bulmak isterseniz, ivme değeri olarak standart yer çekimi değeri 9,81 m/s² kullanın.
Formülün Açıklaması
$$F = m \cdot a$$ denklemi üç büyüklüğü birbirine bağlar. Kuvvet (F) newton, kütle (m) kilogram, ivme (a) ise metre/saniye kare cinsinden ölçülür. Kuvvet her iki değerle de doğru orantılı olduğundan, kütleyi ya da ivmeyi iki katına çıkarmak ortaya çıkan kuvveti de iki katına çıkarır. Formülü, ivmeyi (\(a = F / m\)) veya kütleyi (\(m = F / a\)) bulmak için yeniden düzenleyebilirsiniz.
Örnek Hesaplama
1.500 kg ağırlığındaki bir aracın 3 m/s² ivmeyle hızlandığını varsayalım. Gereken net kuvvet $$F = 1{.}500 \times 3 = 4{.}500\ \text{N}$$ olur. Bu, motorun ve lastiklerin söz konusu ivmeyi sağlamak için uygulaması gereken kuvvettir (sürtünme ve hava direnci göz ardı edilirse).
Sıkça Sorulan Sorular
Kuvvet hangi birimle ölçülür? Kuvvetin SI birimi newton (N) olup, \(\text{kg}\cdot\text{m/s}^2\)'ye eşittir.
Bununla ağırlık hesaplayabilir miyim? Evet. Ağırlık da bir kuvvettir: kütleyi girin ve ivme olarak 9,81 m/s² kullanarak cismin Dünya'daki ağırlığını bulun.
Bu, sürtünmeyi hesaba katar mı? Hayır. \(F = m \cdot a\) yalnızca net kuvveti verir. Uygulanan kuvveti bulmak için sürtünme, hava direnci ya da diğer dirençler nedeniyle kaybedilen kuvvetleri de eklemeniz gerekir.