Kaldıraç ve Makara Sistemi Dengesi

PhysicsTorque and EquilibriumOrtaYKS

Yayınlanma:

1. $m$ kütleli, O merkezli, düzgün ve türdeş çubuğun uçlarına ağırlığı ihmal edilen iplerle özdeş K, L ve M şişeleri asılmıştır. Şişelere sıcaklıkları eşit saf sulardan belirli hacimlerde konulduğunda düzenek şekildeki gibi dengede kalmaktadır.

Buna göre K, L ve M şişelerine konulan suların hacimleri aşağıdakilerden hangisi olabilir?

$ \quad \quad \quad K (mL) \quad \quad L (mL) \quad \quad M (mL) $

$ A) \quad \quad 500 \quad \quad \quad 100 \quad \quad \quad 200 $

$ B) \quad \quad 300 \quad \quad \quad 150 \quad \quad \quad 200 $

$ C) \quad \quad 400 \quad \quad \quad 250 \quad \quad \quad 150 $

Soruda görsel içerik var: Bir kaldıraç ve makara düzeneği gösterilmektedir. Yatay bir çubuk O noktası etrafında dengededir. Çubuğun sol ucuna L şişesi asılmıştır. Sol ucun biraz sağında, bir ip aracılığıyla sabit bir makaradan geçen ve ucuna K şişesi bağlı olan bir ip yukarı doğru çekmektedir. O noktasının sağ ucunda ise M şişesi asılıdır. Çubuğun üzerindeki bölmeler incelendiğinde; L şişesi O noktasından 2 birim solda, K şişesini çeken ip O noktasından 1 birim solda, M şişesi ise O noktasından 2 birim sağda asılıdır. Şişeler özdeştir ve içlerinde farklı hacimlerde su bulunmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba, bu soruda m kütleli, O merkezli düzgün bir çubuğun dengede olduğu sistemdeki su hacimlerini karşılaştıracağız.

Tork ve Denge Analizi

2
Adım 2

Şişeler özdeş olduğu için boş ağırlıklarına g diyelim. İçlerindeki suyun ağırlığı ise hacimleri ile doğru orantılıdır.

Boş şişe ağırlığı: $G_{şişe}$

$$G_{su} = d · V · g \propto V$$
3
Adım 3

Şimdi tork dengesini yazalım. O noktasına göre sol taraftaki L şişesi ve K şişesinden gelen kuvvetler ile sağ taraftaki M şişesini dengeleyeceğiz.

O (Dönme Noktası)G_LT_K = G_KG_M
4
Adım 4

O noktası orta nokta olduğu için çubuğun ağırlığının torku sıfırdır. Sol taraftaki uzaklıkları ve sağ taraftaki uzaklığı birim cinsinden yazalım.

$$\text{Tork Dengesi: } \tau_{sol} = \tau_{sağ}$$
5
Adım 5

G L çarpı iki birim, eksi G K çarpı bir birim eşittir G M çarpı iki birim. K'nın eksi olmasının sebebi makaradan dolayı yukarı çekmesidir.

6
Adım 6

Bu denklemi düzenlersek, iki L eksi K eşittir iki M sonucuna ulaşırız. K'yı karşıya atalım.

Çözümün devamı Solvi’de

5 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