Çıkrık Mekaniği ve Kuvvet Kazancı
Yayınlanma:
14. Aşağıda bir kuyu çıkrığının bölümleri verilmiştir. [Görsel: Bir kuyu çıkrığı düzeneği] Bu çıkrıkta, I. Tutma kolunun uzunluğu II. Tutma kolunun sayısı III. K ve L silindirlerinin yarı çapları IV. Kova içindeki su miktarı belirlemelerinden hangileri kovanın toplam ağırlığından daha az bir kuvvetle kovanın yukarı çekilmesinde etkilidir? A) Yalnız IV B) I ve II C) I ve III D) I, II ve III
Soruda görsel içerik var: Görsel, bir kuyu çıkrığı mekanizmasını göstermektedir. Mekanizmada bir 'Tutma kolu' (çevirme kolu), 'K silindiri' (çevirme mekanizması/çarkı), 'L silindiri' (ip sarılan kısım) ve bir iple bağlı 'Su dolu kova' bulunmaktadır. Oklar bu bölümleri işaret etmektedir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Ecrin, bu soruda seninle birlikte bir kuyu çıkrığının bölümlerini ve kuvvet kazancını etkileyen faktörleri inceleyeceğiz.
Kuyu Çıkrığı ve Kuvvet Kazancı
Çıkrık sistemlerinde kuvvet kazancını sağlayan temel formülü yazarak başlayalım. Kuvvet çarpı kuvvet kolu, yük çarpı yük koluna eşittir.
Burada F uygulanan kuvvet, R kuvvet kolu yani K silindirinin yarıçapıdır. G ise kovanın toplam ağırlığı, r yük kolu yani L silindirinin yarıçapıdır.
• $F$: Uygulanan kuvvet
• $R$: K silindirinin yarıçapı (Tutma kolunun dönme merkezine uzaklığı)
• $r$: L silindirinin yarıçapı
• $G$: Kovanın toplam ağırlığı
Soruda kovanın toplam ağırlığından daha az bir kuvvetle yukarı çekilmesinde, yani kuvvet kazancı sağlanmasında hangilerinin etkili olduğu soruluyor.
Şimdi öncülleri tek tek değerlendirelim. Birinci öncüldeki tutma kolunun uzunluğu, yani K silindirinin yarıçapı olan büyük R değeridir. Bu değer kuvvet kazancını doğrudan etkiler.
Öncüllerin İncelenmesi
• I. Tutma kolunun uzunluğu ($R$): Doğrudan etkilidir. $R$ artarsa uygulanan kuvvet $F$ azalır, kuvvet kazancı artar.
Çözümün devamı Solvi’de
4 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
