Qüvvə
1
Tarazlaşmayan qüvvələrin təsiri altında hərəkət edən cismin təcili ilə kütləsi və ona təsir edən əvəzləyici qüvvə arasındakı əlaqə Nyutonun ikinci qanunu ilə ifadə olunur.
Cismin təcili ona təsir edən əvəzləyici qüvvə ilə düz, kütləsi ilə tərs mütənasibdir:
Təcil həmişə əvəzləyici qüvvə ilə eyni istiqamətə yönəlir. Məsələ həllində əvəzləyici qüvvə tapılaraq kütlə ilə təcilin hasilinə bərabər edilir. Nyutonun ikinci qanunu bir çox halda F = ma şəklində yazılır. Bu düstura əsasən, törəmə vahid olan qüvvə vahidini əsas vahidlərlə ifadə etmək olar:
[F] = [m] · [a] = 1 kq ·
m

san2

= 1
kq · m

san2

= 1 N
Məsələ həlli
Kütləsi 50 kq olan yük sükunət vəziyyətindən 200 N dartı qüvvəsi tətbiq olunaraq hərəkət etdirilir. Ona təsir edən sürtünmə qüvvəsi 150 N-dur.
a) Qüvvə diaqramını qurun.
b) Əvəzləyici qüvvəni və təcili tapın.
c) 2 saniyədən sonra yükün sürəti nəyə bərabər olar?
Həlli.
a) Yükə sağa doğru dartı (Fd), sola doğru sürtünmə (Fsür), aşağıya doğru ağırlıq (Fa) və yuxarıya doğru döşəmənin reaksiya qüvvəsi (R) təsir edir.
b) Nyutonun ikinci qanununa görə, əvəzləyici qüvvə kütlə ilə təcilin hasilinə bərabərdir:
F = ma.
Yükə şaquli və üfüqi istiqamətlərdə təsir edən qüvvələrin əvəzləyiciləri üçün Nyutonun ikinci qanununu yazaq.
Reaksiya qüvvəsi qiymətcə ağırlıq qüvvəsinə bərabər, istiqamətcə əks olduğundan şaquli istiqamətdə əvəzləyici qüvvə sıfıra bərabərdir. Üfüqi istiqamətdəki qüvvələrin əvəzləyicisi dartı qüvvəsi ilə sürtünmə qüvvəsinin fərqinə bərabərdir:

Fd – Fsür = ma.

Qüvvələrin və kütlənin qiymətini nəzərə aldıqda 200 N – 150 N = 50a, buradan isə a = 1
m

san2

alınır.
Deməli, yük üfüqi istiqamətdə 1
m

san2

təcillə sağa hərəkət edir.

c) Yük sükunət vəziyyətindən hərəkət etdiyindən ʋ = ʋ0 + at düsturunda başlanğıc sürət sıfıra bərabərdir:

ʋ = at = 1
m

san2

· 2 san = 2
m
san
.