Denge ve Eğik Düzlem Sorusu

PhysicsDynamics and MechanicsOrtaYKS

Yayınlanma:

16. Özdeş kitaplar, tahta parçası ve makaralar ile oluşturulmuş sürtünmelerin önemsenmediği aşağıdaki eğik düzlemde özdeş toplar şekildeki gibi dengededir.

[Görsel: Bir tarafında 1 top, diğer tarafında eğik düzlemde 4 top bulunan bir makara sistemi]

Buna göre düzenekle ilgili;

I. Bir kitap düzenekten çıkarılırsa toplar 2 yönünde hareket eder.

II. Her iki uca da birer top eklenirse sistem dengede kalmaya devam eder.

III. Daha kısa bir tahta parçası kullanılırsa dengenin korunması için düzeneğe bir kitap daha eklenmelidir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

A) Yalnız I

B) Yalnız II

C) I ve III

D) II ve III

Soruda görsel içerik var: Görsel, üst üste dizilmiş beş özdeş kitaptan oluşan bir kuleyi göstermektedir. Kulenin üzerinde iki makara bulunur. Bir ip, makaraların üzerinden geçerek sol tarafta asılı tek bir kırmızı topu, sağ tarafta ise eğik düzlem üzerinde duran dört kırmızı topu birbirine bağlar. Eğik düzlem, kitapların üzerine bir ucu dayalı olacak şekilde yerleştirilmiştir. İpin üzerine 2 ve 1 yönlerini gösteren oklar yerleştirilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Ela, hadi bu soruyu birlikte çözelim. Öncelikle eğik düzlem üzerindeki kuvvet dengesini analiz edelim.

Eğik Düzlemde Denge Analizi

2
Adım 2

Sol tarafta dikey olarak asılı duran bir adet özdeş topumuz var. Bu topun kütlesine m dersek, ipteki gerilme kuvveti m g kadar olur.

$$T = m \ncdot g$$
3
Adım 3

Eğik düzlem üzerinde ise dört adet özdeş top bulunuyor. Bu topların eğik düzlem boyunca aşağıya doğru olan net kuvvet bileşeni dört m g sinüs teta kadardır.

$$F_{\text{eğik}} = 4m \ncdot g \ncdot \sin\theta$$
4
Adım 4

Sistem dengede olduğuna göre, bu iki kuvvet birbirine eşit olmalıdır. Buradan sinüs teta değerini bir bölü dört olarak buluruz.

$$m \ncdot g = 4m \ncdot g \ncdot \sin\theta \implies \sin\theta = \frac{1}{4}$$
5
Adım 5

Eğik düzlemin yüksekliği kitapların toplam yüksekliği olan H, uzunluğu ise tahtanın boyu olan L olsun. Sinüs teta H bölü L değerine eşittir.

$$\sin\theta = \frac{H}{L} = \frac{1}{4}$$
6
Adım 6

Şimdi öncülleri tek tek değerlendirelim. İlk olarak birinci öncüle bakalım.

I. Öncülün İncelenmesi

7
Adım 7

Bir kitap çıkarıldığında yükseklik H azalır. Bu durumda eğim açısı ve sinüs teta değeri de küçülerek bir bölü dörtten daha küçük bir değer alır.

$$H \downarrow \implies \sin\theta' < \frac{1}{4}$$

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
Dynamics and Mechanics
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