Dengedeki Düzenekte Hareket Analizi

PhysicsSimple MachinesZorYKS

Yayınlanma:

1. Sürtünmelerin önemsiz olduğu şekildeki düzenekte küçük silindirin yarıçapı r, büyük silindirin yarıçapı R'dir. Eğik düzlemin ise uzunluğu x, yüksekliği h olarak verilmiştir. Verilen düzenek K ve L yükleri ile dengededir. Denge bozulduğu zaman K ile L yükleri farklı yönlerde hareket etmektedir. Buna göre aşağıdakilerden hangisinin yapılması sonucunda L cismi yukarı yönde hareket eder? A) Eğik düzlemin uzunluğu değiştirilmeden yüksekliği azaltılırsa B) Eğik düzlemin yüksekliği değiştirilmeden uzunluğu artırılırsa C) r yarıçapı değiştirilmeden sadece R yarıçapı artırılırsa D) R yarıçapı değiştirilmeden sadece r yarıçapı artırılırsa

Soruda görsel içerik var: Bir fizik düzeni tasviri: Solda bir eğik düzlem üzerinde K cismi var, eğik düzlem yüksekliği h ve uzunluğu x olarak belirtilmiş. K'ye bağlı ip, iki sabit makara üzerinden geçerek küçük silindirin (yarıçapı r) etrafına sarılmış. Sağ tarafta daha büyük bir silindir (yarıçapı R) üzerinde bağlı başka bir ip, bir makara üzerinden geçerek L yükünü taşımaktadır. Küçük silindir ve büyük silindir eş merkezli bir çıkrık sistemi oluşturmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Zeynep! Bu fizik sorusunda eğik düzlem ve çıkrıktan oluşan bileşik bir basit makine sistemini adım adım inceleyeceğiz.

Soru Analizi

2
Adım 2

Sistemde sürtünmeler önemsizdir ve sistem başlangıçta K ve L yükleri ile dengededir. Öncelikle bu denge durumunu oluşturan fiziksel ilişkileri belirleyelim.

Başlangıç Durumu: Denge

3
Adım 3

Sistemin daha rahat anlaşılması için şematik çizimimizi inceleyelim. Sol tarafta h yüksekliğinde ve x uzunluğunda bir eğik düzlem, sağ tarafta ise r ve R yarıçaplı eş merkezli silindirler bulunuyor.

4
Adım 4

İlk olarak eğik düzlem üzerindeki K cismini ele alalım. K cismini eğik düzlem üzerinde aşağı doğru çeken yerçekimi kuvveti bileşeni, cismin ağırlığı çarpı sinüs teta, yani h bölü x'tir.

$$F_{K,\text{eğik}} = G_K \cdot \sin(\theta) = G_K \cdot \frac{h}{x}$$
5
Adım 5

Bu kuvvet, ipteki gerilme kuvveti olan T bir ile dengelenir. Yani, sol taraftaki ip gerilmesi, K'nin ağırlığının h bölü x oranıyla çarpımına eşittir.

$$T_1 = G_K \cdot \frac{h}{x}$$
6
Adım 6

Şimdi çıkrık sistemine bakalım. T bir ip gerilmesi r yarıçaplı küçük silindire bağlıdır ve onu saat yönünün tersine döndürmek ister.

$$\text{Sol Tork} = T_1 \cdot r = G_K \cdot \frac{h}{x} \cdot r$$
7
Adım 7

Sağ tarafterki L cismi ise doğrudan R yarıçaplı büyük silindire bağlı olan ipi çeker. L'nin ağırlığı olan G L, sistemi saat yönünde döndürmek ister.

$$\text{Sağ Tork} = G_L \cdot R$$
8
Adım 8

Sistem başlangıçta dengede olduğuna göre, bu iki tork birbirine eşit olmalıdır. Şimdi denge denklemini yazalım.

$$G_K \cdot \frac{h}{x} \cdot r = G_L \cdot R$$

Çözümün devamı Solvi’de

8 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
Simple Machines
Zorluk
Zor
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