Bardakla Hamur Kesme ve Kuvvet İlişkisi
Yayınlanma:
5. Bir ev hanımı, açtığı hamurdan daire şeklinde parçalar çıkarmak için şekilde verilen bardağı kullanacaktır. Hamurun üzerine bardağı koyup bardağın üst kısmından bastırıp çevirerek daire şeklinde hamur parçaları elde etmektedir.
Ev hanımının elinde bulunan bardakların özellikleri aşağıda verilmiştir.
[Görsel: K, L, M bardaklarının üst ve alt çap ölçüleri]
Buna göre ev hanımının hamuru keserken bardaklara uyguladığı kuvvetler arasındaki ilişki aşağıdaki grafiklerden hangisindeki gibi olabilir?
A) [Grafik A]
B) [Grafik B]
C) [Grafik C]
D) [Grafik D]
Soruda görsel içerik var: Görsel, hamur üzerinde kullanılan bardakları ve bu bardakların ölçülerini içerir. Üst kısımda, hamur üzerinde ters duran bir bardak ve yan tarafta kesilmiş bir hamur parçası gösterilmiştir. Alt kısımda K, L ve M olarak adlandırılan üç bardak vardır. K bardağının üst yarıçapı/çapı 6 cm altı 8 cm, L'nin üstü 8 cm altı 4 cm, M'nin üstü 6 cm altı 6 cm olarak verilmiştir. En altta ise dört farklı kuvvet dağılımını gösteren çubuk grafik seçeneği bulunmaktadır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Emirşhan, bu soruda bardak kullanarak hamur kesen bir ev hanımının kullandığı basit makine sistemini inceleyeceğiz.
Çıkrık Sistemi ve Kuvvet Kazancı
Bardakları çevirerek hamur kesmek bir çıkrık sistemidir. Bardağın taban yarıçapı yük kolu, yani r, bardağın sapı ise kuvvet kolu, yani büyük R olarak düşünülebilir.
Çıkrık formülümüzü hatırlayalım. Kuvvet çarpı kuvvet kolu eşittir yük çarpı yük kolu. Buradan kuvveti çektiğimizde, kuvvetin yük kolu bölü kuvvet kolu ile doğru orantılı olduğunu görürüz.
P yani hamuru kesmek için gereken direnç her durumda aynıdır. Bu yüzden bardağın taban yarıçapı olan r ne kadar büyük, sap yarıçapı olan büyük R ne kadar küçükse biz o kadar çok kuvvet uygulamalıyız.
Kuvvet $\propto \frac{r}{R}$
Şimdi K bardağı için bu oranı hesaplayalım. r sekiz santimetre, büyük R ise altı santimetre. Oran sekiz bölü altı, yani yaklaşık bir virgül otuz üç eder.
Çözümün devamı Solvi’de
5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
