Çubuklarda Denge ve İp Gerilmeleri

PhysicsTorque and EquilibriumOrtaYKS

Yayınlanma:

3. Aynı ağırlıktaki homojen K çubuğu ve homojen olmayan L çubuğu şekildeki gibi dengededir.

$ rac{T_3}{T_4} = 2$ olduğuna göre, $ rac{T_1}{T_2}$ oranı kaçtır?

A) $ rac{2}{3}$

B) $ rac{5}{7}$

C) $1$

D) $ rac{3}{2}$

E) $ rac{7}{5}$

Soruda görsel içerik var: The image shows two horizontal rods, labeled K and L, connected by vertical strings and suspended from a ceiling. Rod K is at the top, divided into 6 equal segments. It is suspended from the ceiling by two strings $T_1$ (at the 1st segment junction from the left) and $T_2$ (at the rightmost end). Below Rod K, Rod L is suspended by two strings $T_3$ and $T_4$. $T_3$ connects from the bottom of Rod K (2nd segment junction from left) to the left end of Rod L. $T_4$ connects from the bottom of Rod K (4th segment junction from left) to the right end of Rod L. Rod L is divided into 4 segments. There is a downward arrow indicating gravity for Rod K at its center. Rod K is described as homogeneous, while Rod L is described as non-homogeneous.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba. Bu soruda her ikisi de aynı ağırlığa sahip olan homojen K ve homojen olmayan L çubuklarının denge durumunu inceleyeceğiz. T üç bölü T dört oranı iki olarak verilmiş, bizden T bir bölü T iki oranı isteniyor.

Fizik: Tork ve Denge

2
Adım 2

K ve L çubuklarının ağırlıklarına G diyelim. K çubuğu homojen olduğu için ağırlık merkezi tam ortasındadır. L çubuğu ise homojen değil, onun ağırlık merkezinin yerini T üç ve T dört iplerindeki gerilmeleri kullanarak bulacağız.

$$G_K = G_L = G$$
3
Adım 3

İlk olarak alt kısımdaki L çubuğuna bakalım. T üç bölü T dört oranı iki ise, T üç gerilmesine iki T, T dört gerilmesine ise T diyebiliriz.

L Çubuğu Analizi

$$\frac{T_3}{T_4} = 2 \rightarrow T_3 = 2T, \text{ } T_4 = T$$
4
Adım 4

L çubuğunun toplam ağırlığı G, bu iki ipin toplam gerilmesine eşittir. Yani G eşittir iki T artı T'den üç T olur.

5
Adım 5

Peki homojen olmayan L çubuğunun ağırlık merkezi neresidir? T üçe göre tork alırsak, T dört çarpı aradaki mesafe olan üç birim, G çarpı x mesafesine eşittir. Burada T dört yerine T, G yerine üç T yazdığımızda x'i bir birim buluruz.

$$T \times 3 = 3T \times x \rightarrow x = 1$$
6
Adım 6

Yani L çubuğunun ağırlık merkezi T üç ipinden bir birim sağdadır. Şimdi K çubuğuna uygulanan kuvvetlere odaklanalım.

L2TTG=3T
7
Adım 7

K çubuğuna üstten T bir ve T iki ipleri, içerden ise tam ters yönde T üç ve T dört ipleri etki eder. Ayrıca çubuğun kendi ağırlığı G, tam orta noktadadır.

K Çubuğu Analizi

KT1T2T3=2TG=3TT4=T
8
Adım 8

Dengede olan K çubuğu için toplam torku inceleyelim. T bir'e göre tork alırsak, T iki gerilmesini bulabiliriz. Çubuğun boyu toplam yedi bölmedir.

$$ \text{Tork}_1 = 0$$

Çözümün devamı Solvi’de

7 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
Çoktan Seçmeli

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