Basit Makineler - Makara Sistemlerinde Kuvvet Kazancı

PhysicsSimple MachinesZorLGS

Yayınlanma:

Soru

11. Fen bilimleri öğretmeni, başlangıçta birer sabit makara ile kurduğu iki düzenekten birinci düzeneğe 30 N'lık, ikinci düzeneğe 120 N'lık yük bağlayarak sistemleri dengede tutuyor. Daha sonra kurduğu düzeneklere her seferinde birer makara ekleyerek yükleri dengede tutan kuvvetleri ölçüyor ve aşağıdaki grafikleri oluşturuyor.

Oluşturulan grafiklere göre aşağıda yapılan yorumlardan hangisi doğrudur?

A) İkinci düzeneğe eklenen 2. makara ile 3. makara aynı tip makaralardır.

B) Birinci düzenekte kullanılan makaralardan en az bir tanesi hareketli makaradır.

C) İki düzeneğe de ikişer makara eklendiğinde oluşan kuvvet kazançları eşittir.

D) İkinci düzenekte son durumda iki sabit, iki hareketli makara birlikte kullanılmıştır.

Soruda görsel içerik var: İki adet bar grafiği bulunmaktadır. Sol taraftaki grafikte 'Birinci Düzenek' için y-ekseninde 'Yükü Dengeleyen Kuvvet (N)', x-ekseninde ise 'Eklenen Makara' (1., 2., 3. makara) yer almaktadır. 30 N sabit bir değer olarak görünmektedir. Sağ taraftaki grafikte 'İkinci Düzenek' için y-ekseninde 0, 30 ve 60 değerleri vardır. 1. makara eklendiğinde kuvvet 60 N, 2. ve 3. makaralar eklendiğinde ise kuvvet 30 N seviyesine düşmektedir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba arkadaşlar! Bu videoda LGS tadında, harika bir makara sorusunu birlikte çözeceğiz. Öncelikle soruda verilen başlangıç koşullarını ve birinci düzeneği inceleyelim.

Makaralar ve Kuvvet Kazancı

2
Adım 2

Soruda her iki düzeneğin de başlangıçta birer adet sabit makara ile kurulduğu belirtilmiş. Birinci düzenekteki yükün otuz Newton olduğunu biliyoruz.

$$\text{Başlangıçta her iki düzenekte: } 1 \text{ adet sabit makara var.}$$
$$\text{Birinci Düzenek Yükü } (P_1) = 30\text{ N}$$
3
Adım 3

Sabit makaralarda kuvvetten veya yoldan kazanç yoktur. Bu yüzden, başlangıçta yükü dengelemek için gereken kuvvet, yükün kendi ağırlığına, yani otuz Newton'a eşittir.

$$\text{Sabit Makara için: } F = P$$
4
Adım 4

Şimdi birinci düzeneğin grafiğine bakalım. Eklenen birinci, ikinci ve üçüncü makaralardan sonra da dengeleyen kuvvetin hep otuz Newton olarak kaldığını görüyoruz.

$$\text{1. Düzenek için kuvvet hep sabit: } F_1 = 30\text{ N}$$
5
Adım 5

Kuvvetin hiç değişmemesi, eklenen tüm makaraların sabit makara olduğunu gösterir. Yani birinci düzeneğe sadece sabit makaralar eklenmiştir.

6
Adım 6

Şimdi ikinci düzeneği inceleyelim. İkinci düzenekteki başlangıç yükünün yüz yirmi Newton olduğunu ve başlangıçta yine bir adet sabit makara bulunduğunu biliyoruz.

İkinci Düzenek Analizi

$$\text{İkinci Düzenek Yükü } (P_2) = 120\text{ N}$$
$$\text{Başlangıçta: } 1 \text{ Sabit Makara} \implies F_{\text{başlangıç}} = 120\text{ N}$$
7
Adım 7

Düzeneğe birinci makara eklendiğinde, grafikten kuvvetin altmış Newton'a düştüğünü görüyoruz.

$$\text{1. Makara Eklendiğinde: } F = 60\text{ N}$$
8
Adım 8

Yüz yirmi Newton'dan altmış Newton'a düşüş, kuvvetin yarıya indiğini gösterir. Bu da eklenen birinci makaranın bir hareketli makara olduğunu kanıtlar. Çünkü hareketli makara kuvvet kazancını iki katına çıkarır.

$$\frac{120\text{ N}}{2} = 60\text{ N} \implies \text{1. Makara: Hareketli Makara}$$
9
Adım 9

İkinci makara eklendiğinde kuvvet bu kez otuz Newton'a düşüyor.

$$\text{2. Makara Eklendiğinde: } F = 30\text{ N}$$
10
Adım 10

Kuvvet bir kez daha yarıya inerek altmıştan otuza düşmüştür. Bu durum, eklenen ikinci makaranın da hareketli makara olduğunu gösterir.

$$\frac{60\text{ N}}{2} = 30\text{ N} \implies \text{2. Makara: Hareketli Makara}$$
11
Adım 11

Peki üçüncü makara eklendiğinde ne oluyor? Grafiğe göre kuvvet otuz Newton'da sabit kalıyor.

$$\text{3. Makara Eklendiğinde: } F = 30\text{ N}$$
12
Adım 12

Kuvvet değişmediği için, eklenen üçüncü makara kuvvet kazancını etkilememiştir. Yani bu üçüncü makara bir sabit makaradır.

$$\text{Kuvvet değişmedi} \implies \text{3. Makara: Sabit Makara}$$

Çözümün devamı Solvi’de

12 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
Simple Machines
Zorluk
Zor
Sınav
LGS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Benzer Sorular

Palanga Sistemleri ve İş Simple Machines · Orta Çıkrık Sisteminde Denge Simple Machines · Orta Platform ve Hareketli Ağırlık Sistemi Simple Machines · Orta İş ve Basit Makineler Simple Machines · Orta Basit Makineler Çalışma Prensipleri Simple Machines · Orta Çıkrık Düzeneği ve Kuvvet Kazancı Simple Machines · Kolay

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir