Katı Basıncı Karşılaştırma

Merhaba Azra! Bu harika katı basıncı sorusunu seninle birlikte adım adım ve çok kolay bir yöntemle çözelim.

İlk olarak katı basıncının temel formülünü yazalım. Basınç, yüzeye dik olarak etki eden net kuvvetin, yüzey alanına oranıdır.

Soruda tüm yüklerin özdeş olduğu belirtilmiş. Bu yüzden her bir bloğun ağırlığına G, yere temas eden taban alanlarına ise S diyelim.

Taban alanları aynı olduğundan, cisimlerin yere uyguladıkları basınçları karşılaştırmak için sadece yere etki eden toplam dik kuvvetleri karşılaştırmamız yeterlidir.

Şimdi birinci düzeneği inceleyelim. Burada tavana asılı bir kaldıraç görüyoruz.

Sol tarafta, destek noktasına iki birim uzaklıkta asılı duran G ağırlığı vardır. Sol tarafın torku G çarpı iki birim olur.

Dengeyi sağlamak için sağ taraftaki tork da buna eşit olmalıdır. Sağdaki yükün desteğe uzaklığı bir birimdir. Kaldıracın bu yüke uyguladığı kuvvete F bir dersek, F bir çarpı bir, iki G'ye eşit olur.

Kaldıraç bu yükü aşağıya doğru iki G kuvvetiyle iter. Yükün kendi ağırlığı da G olduğuna göre, yere yapılan toplam dik kuvvet üç G olarak bulunur.

Şimdi ikinci düzeneği analiz edelim. Burada bir sabit makara sistemi yer alıyor.