İşçilerin Makara Düzenekleri ile Yük Kaldırması
Yayınlanma:
4. İki işçi h yüksekliğindeki bir alandaki 3. işçinin bulunduğu yere özdeş yükleri çıkarmak istiyor. İşçiler taşımak için makara ve ip ağırlıkları ile sürtünmelerin önemsiz olduğu iki ayrı düzenek kullanıyor. Yüklerin ağırlıkları $1000\,N$, işçilerin uygulayabileceği en büyük kuvvet ise $500\,N$ büyüklüğündedir. Cisimler yerde zemine temas etmektedir.
Buna göre aşağıdaki yorumlardan hangisi doğrudur?
A) Her iki işçi de amacına ulaşabilir.
B) 1. işçi yükü yerden belirli bir yükseklikteyken dengede tutabilir.
C) 2. işçi amacına ulaşabilirken, 1. işçi yükü ancak havada belirli yükseklikteyken dengede tutabilir.
D) İşçilerin uygulayabildiği en büyük kuvvetler cisimleri yerden kaldırabilmek için gerekli olan kuvvetten küçüktür.
Soruda görsel içerik var: Görselde iki ayrı makara düzeneği ve ortada bir duvarın üzerinde duran 3. bir işçi bulunmaktadır. Soldaki düzenekte 1. işçi, tek sabit ve bir hareketli makaradan oluşan bir sistemle yükü kaldırmaya çalışmaktadır. Sağdaki düzenekte 2. işçi, iki sabit ve bir hareketli makaradan oluşan bir sistemle yükü kaldırmaya çalışmaktadır. Her iki yük de $1000\,N$ ağırlığındadır ve yerde durmaktadır. İşçiler $500\,N$ kuvvet uygulayabilmektedir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Ceren, bu fizik sorusunu birlikte adım adım inceleyelim. Öncelikle soruda bize verilen değerleri tahtamıza yazalım.
Makara Sistemleri ve Kuvvet Analizi
İlk olarak birinci işçinin kullandığı düzeneği inceleyelim. Bu düzenekteki hareketli makarayı ve üzerindeki kuvvetleri çizelim.
Yükün yerden kalkabilmesi için ipteki gerilme kuvvetinin, yani te-nin, en az yükün ağırlığı olan bin Newton olması gerekir.
Gördüğümüz gibi hareketli makarayı yukarı doğru çeken iki ip kolu vardır. Aşağı doğru uygulanan kuvvet ise ef birdir. Bu durumda denge şartından ef bir eşittir iki te yazabiliriz.
Burada te yerine bin yazdığımızda, yükü kaldırabilmek için gereken ef bir kuvvetinin en az iki bin Newton olması gerektiğini buluruz.
Çözümün devamı Solvi’de
5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye