Kaldıraçta Denge ve Tork

PhysicsSimple Machines - LeversZorLGS

Yayınlanma:

16. Aşağıdaki şekilde, özdeş P ve R kapları ile kurulmuş eşit bölmelere ayrılmış bir kaldıraç görülmektedir. Kapların ve kaldıraç kolunun ağırlığı önemsizdir. Kaldıraç dengede kalacak şekilde kaplara farklı miktarlarda su konulmuştur.

[Görsel açıklaması: Soldan 1. bölmede P kabı var, destek noktası soldan 4. ve 5. bölmeler arasında. R kabı en sağda. Sol uçta 1 yönü (aşağı), sağ uçta 2 yönü (aşağı) oku var.]

Kaplar şekildeki gibi dengede iken aşağıdaki işlemler ayrı ayrı uygulanıyor.

I. Her iki kaba taşmayacak şekilde aynı miktarda su ekleniyor.

II. Kaptan su taşmayacak şekilde P kabından R kabına bir miktar su aktarılıyor.

III. Destek P kabına doğru 2 birim yaklaştırılıyor.

IV. Her iki kap da desteğe 1 birim yaklaştırılıyor.

Bu işlemler sonucunda sistemin bozulma yönleri tespit ediliyor.

Buna göre sistemin bozulma yönleri sırasıyla hangi seçenekte doğru verilmiştir?

A) 1-2-2-2 B) 2-1-2-1 C) 1-2-2-1 D) 2-2-1-2

Soruda görsel içerik var: Bir kaldıraç kolu ve bir destek noktası gösterilmektedir. Kaldıraç kolu eşit bölmelere ayrılmıştır. Destek noktası, soldan 4. bölme ile 5. bölme arasındadır. P kabı en soldaki birinci bölmenin üzerinde, R kabı ise sağdaki son bölmenin üzerinde yer almaktadır. Sol uçta '1', sağ uçta '2' yönünü gösteren oklar vardır. P kabı sol tarafta destekten 3 birim uzakta, R kabı sağ tarafta destekten 2 birim uzaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Ebrar, bu fizik sorusunda bir kaldıraç üzerinde dengede duran kapları inceleyeceğiz.

Özdeş Kaplar ve Kaldıraç Sistemi

2
Adım 2

Öncelikle kaldıraçtaki denge durumunu analiz edelim. Destek noktasına olan uzaklıkları sayalım.

PR
3
Adım 3

P kabı desteğe üç birim, R kabı ise iki birim uzaklıktadır. Sistem dengede olduğuna göre torkları eşittir.

$$G_p \cdot 3 = G_r \cdot 2$$
4
Adım 4

Bu durumda P kabının ağırlığına iki birim dersek, R kabının ağırlığı üç birim olur. Yani R kabı daha ağırdır.

$$G_p = 2G, \quad G_r = 3G$$
5
Adım 5

Şimdi birinci öncülü inceleyelim: Her iki kaba aynı miktarda su ekleniyor.

Durum 1: Eşit Miktarda Su Ekleme

$$G_p' = 2G + X, \quad G_r' = 3G + X$$
6
Adım 6

Yeni torkları kıyaslayalım. Sol tarafın torku üç çarpı parantez içinde iki G artı ikstir.

$$T_p = 3 \cdot (2G + X) = 6G + 3X$$
7
Adım 7

Sağ tarafın torku ise iki çarpı parantez içinde üç G artı ikstir.

$$T_r = 2 \cdot (3G + X) = 6G + 2X$$
8
Adım 8

Gördüğün gibi sol tarafın torku daha büyük oldu. Bu yüzden kaldıraç bir yönünde bozulur.

9
Adım 9

İkinci duruma bakalım: P kabından R kabına su aktarılıyor.

Durum 2: P'den R'ye Su Aktarımı

10
Adım 10

P'nin ağırlığı azalırken, tork kolu daha kısa olan R'nin ağırlığı artıyor. Bu durumda sağ taraf kesinlikle ağır basacaktır.

$$G_p \downarrow, G_r \uparrow \implies T_r > T_p$$

Çözümün devamı Solvi’de

9 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 - Levers
Zorluk
Zor
Sınav
LGS
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