Çubuk Üzerindeki Tork ve Tepki Kuvveti Değişimi
Yayınlanma:
4. Ağırlığı önemsiz düzgün bir çubuk, üzerine bağlı P ağırlığındaki bir cisim ile şekildeki gibi dengededir. Bu durumda ipteki gerilme kuvvetinin desteğe göre torku $\tau$, desteğin çubuğa uyguladığı tepki kuvveti $N$ olmaktadır.
Cisim ve destek ok yönünde eşit miktar hareket ettirilirse $\tau$ ve $N$ niceliklerinin büyüklükleri için ne söylenebilir?
Soruda görsel içerik var: Şekilde yatay bir çubuk görülmektedir. Çubuk, sol tarafa yakın bir üçgen 'Destek' üzerine oturmuştur. Çubuğun sağ ucu tavan benzeri bir yapıya dikey bir 'ip' ile bağlanmıştır ve bağlandığı yerde diklik sembolü bulunmaktadır. Çubuğun orta-sol bölümünde aşağı doğru sarkan $P$ ağırlıklı bir kutu asılıdır. Bir ok işareti destek ve cismin sola (ok yönünde) hareket ettirileceğini göstermektedir. Çubuğun konumu 'yatay' ve zemin 'Yer' olarak etiketlenmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba! Bu soruda ağırlığı önemsiz bir çubuğun denge durumunu inceliyoruz. P ağırlıklı cisim ve destek ok yönünde eşit miktar hareket ettirildiğinde, ipin torku ve desteğin tepki kuvvetinin nasıl değiştiğini bulacağız.
Tork ve Denge Analizi
Öncelikle sistemdeki kuvvetleri ve uzaklıkları tanımlayalım. Çubuğun sol ucundan itibaren desteğin yerini x ve cismin asıldığı yerin desteğe uzaklığını d olarak belirleyelim. İpin desteğe olan toplam uzaklığına ise L diyelim.
Desteğe göre toplam torkun sıfır olması gerektiğini biliyoruz. Saat yönündeki tork, saat yönünün tersindeki torka eşit olmalıdır.
Soru bize ipteki gerilme kuvvetinin desteğe göre torkuna tau dememizi istemiş. Bu durumda tau, cismin ağırlığının desteğe göre torkuna eşittir. Yani tau eşittir P çarpı d.
Şimdi hareketi inceleyelim. Hem cisim hem de destek ok yönünde, yani sola doğru eşit miktar hareket ediyor. Bu, aralarındaki d uzaklığının değişmediği anlamına gelir.
P ve d değişmediği için, çarpımları olan tau değeri de değişmez. Yani ipin desteğe göre torku sabit kalır.
$\tau$ değişmez.
Çözümün devamı Solvi’de
6 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
