Çubuğa Etki Eden Toplam Torkun Hesaplanması

PhysicsTorque and EquilibriumOrtaYKS

Yayınlanma:

O noktası etrafında serbestçe dönebilen $10\text{ m}$ uzunluğundaki homojen çubuğun ağırlığı $40\text{ Newton}$'dur. Çubuğa şekildeki gibi $15\text{ Newton}$'luk kuvvet uygulanıyor.

Buna göre, çubuğa etki eden toplam torkun büyüklüğü kaç $\text{N.m}$'dir?

$(\sin37^\circ = \cos53^\circ = 0,6; \sin53^\circ = \cos37^\circ = 0,8)$

Soruda görsel içerik var: Yatay bir zemin üzerindeki O noktasına sabitlenmiş, 10 m uzunluğunda çapraz duran bir çubuk bulunmaktadır. Çubuk yatay zeminle $37^\circ$ lik bir açıyla durmaktadır. Çubuğun üst ucuna, çubukla $53^\circ$ lik açı yapacak şekilde yönlenmiş $F=15N$ büyüklüğünde bir kuvvet uygulanmaktadır. O noktası dönme merkezidir. Şekilde trigonometrik değerler verilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda O noktası etrafında dönebilen bir çubuğa etki eden toplam torkun büyüklüğünü hesaplayacağız. Öncelikle soruda verilen önemli bilgileri listeleyelim.

Tork Hesabı

- Çubuk uzunluğu: $L = 10 \, \text{m}$

- Çubuk ağırlığı: $G = 40 \, \text{N}$

- Uygulanan kuvvet: $F = 15 \, \text{N}$

2
Adım 2

Çubuk homojen olduğu için ağırlık merkezi tam ortadadır, yani O noktasından 5 metre uzaklıktadır. Kuvvet ise çubuğun en ucunda, yani 10 metre uzaklıkta uygulanıyor.

OG=40NF=15N
3
Adım 3

Şimdi her iki kuvvetin O noktasına göre torklarını ayrı ayrı bulalım. Önce ağırlık kuvvetinden başlayalım. Tork, kuvvet çarpı dik uzaklıktır.

$$\tau_G = G \cdot d_G \cdot \sin(\theta_1)$$
4
Adım 4

Ağırlık merkezi orta noktada olduğu için uzaklık 5 metredir. Çubuk yatayla 37 derece açı yapıyor, bu yüzden ağırlığın dik bileşenini almak için kosinüs 37 ile çarpmalıyız.

5
Adım 5

Kosinüs 37 değeri 0 virgül 8 olarak verilmiş. Bu durumda ağırlığın torku 200 çarpı 0 virgül 8'den 160 Newton metre olur. Yönü saat yönüdür.

6
Adım 6

Şimdi F kuvvetinin torkunu hesaplayalım. Kuvvet ile çubuk arasındaki açı 53 derecedir.

$$\tau_F = F \cdot d_F \cdot \sin(53^\circ)$$

Çözümün devamı Solvi’de

6 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
Torque and Equilibrium
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Açık Uçlu

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