İki silindir üzerinde düzgün çembersel hareket

PhysicsDüzgün Çembersel HareketOrtaYKS

Yayınlanma:

4. İç yarıçapları r ve 2r olan iki dik silindirin birleştirilmesiyle oluşturulmuş şekildeki sistem üzerindeki özdeş cisimler silindire göre konumlarını değiştirmeden silindirlerle beraber düzgün çembersel hareket yapıyor. Buna göre aşağıdaki niceliklerden hangisi her iki cisim için farklıdır? (Yer çekimi ivmesi g sabittir.) A) N: Yüzeyin cisme uyguladığı tepki kuvvetinin büyüklüğü B) f: Cismin dolanım frekansı C) F_s: Cisim ile yüzey arası sürtünme kuvvetinin büyüklüğü D) T: Cismin dolanım periyodu E) W: Net kuvvetin bir tam tur sonunda yaptığı iş

Soruda görsel içerik var: Şekilde iki farklı yarıçapa sahip dikey olarak birleştirilmiş iki silindir gösterilmektedir. Üstteki silindirin yarıçapı 2r, alttaki silindirin yarıçapı r'dir. Her iki silindirin iç yüzeyinde 'm' kütleli birer cisim bulunmaktadır. Silindirler dikey bir eksen etrafında omega açısal hızıyla düzgün çembersel hareket yapmaktadır. Cisimlerin konumları silindirlere göre sabit tutulmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba User, bu soruda düşey bir eksen etrafında dönen iki farklı silindir sistemini ve içindeki özdeş cisimleri inceleyeceğiz.

Düzgün Çembersel Hareket

2
Adım 2

Sistem omega açısal hızıyla döndürüldüğünde, her iki silindir aynı eksene bağlı olduğu için her iki kütlenin açısal hızları da birbirine eşit olur.

$$ ω_1 = ω_2 = ω$$
3
Adım 3

Açısal hızlar eşitse, periyot ve frekans değerleri de her iki cisim için aynı kalacaktır. Bu yüzden B ve D seçenekleri cevap olamaz.

$$ T = \frac{2π}{ω}$$
$$ f = \frac{1}{T} \rightarrow f_1 = f_2$$
4
Adım 4

Şimdi cisimlere etki eden kuvvetleri modelleyelim. Cisimler dengede kaldığına göre, düşey doğrultuda sürtünme kuvveti ağırlığa eşit olmalıdır.

f_smg
5
Adım 5

Cisimler özdeş olduğu için ağırlıkları eşittir. Bu yüzden her ikisine etki eden sürtünme kuvveti de mg değerine eşittir. C seçeneği de elenir.

$$ f_s = m ⋅ g$$

Çözümün devamı Solvi’de

4 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
Düzgün Çembersel Hareket
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