Küre Dengesi ve Tepki Kuvvetleri Oranı

PhysicsStatics and EquilibriumOrtaYKS

Yayınlanma:

10. Düşey kesiti verilen düzenekteki G ağırlıklı küre, sürtünmesi önemsiz K ve L duvarları arasında şekildeki gibi dengededir.

K ve L duvarlarının cisme gösterdikleri tepki kuvvetlerinin büyüklükleri sırasıyla $N_K$ ve $N_L$ olduğuna göre, $\frac{N_K}{N_L}$ oranı kaçtır? $(\cos 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}; \cos 37^\circ = \frac{4}{5})$

A) $\frac{3\sqrt{2}}{5}$

B) $\frac{4\sqrt{2}}{5}$

C) $\sqrt{2}$

D) $3\sqrt{2}$

E) $4\sqrt{2}$

Soruda görsel içerik var: Şekilde V şeklinde bir hazne içerisinde dengede duran G ağırlıklı bir küre bulunmaktadır. Sol taraftaki L duvarı yatay düzlemle 45 derecelik açı yaparken, sağ taraftaki K duvarı yatay düzlemle 53 derecelik açı yapmaktadır. Kürenin merkezinden çıkan üç kuvvet vektörü gösterilmiştir: Aşağı doğru G ağırlık vektörü, sol yukarı doğru L duvarının tepki kuvveti (N_L) ve sağ yukarı doğru K duvarının tepki kuvveti (N_K). N_L vektörünün yatayla yaptığı açı 45 derece, N_K vektörünün yatayla yaptığı açı 53 derece olarak işaretlenmiştir. Şekil üzerinde el yazısıyla çözüm notları bulunmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda, G ağırlıklı bir kürenin sürtünmesiz K ve L duvarları arasındaki dengesini inceleyeceğiz. Bizden duvarların tepki kuvvetleri olan N K ve N L oranını bulmamız isteniyor.

Denge ve Kuvvet Analizi

2
Adım 2

Kürenin üzerindeki kuvvetleri net bir şekilde görebilmek için serbest cisim diyagramını çizelim. Küreye etki eden üç kuvvet var: aşağı doğru ağırlık, K duvarından gelen N K tepki kuvveti ve L duvarından gelen N L tepki kuvveti.

GN_KN_L
3
Adım 3

Duvarların yatayla yaptığı açılara dikkat edelim. L duvarı kırk beş derece, K duvarı ise elli üç derece açı yapıyor. Geometrik kurallara göre, duvarların tepki kuvvetleri yüzeye diktir. Bu durumda, N K kuvvetinin yatayla yaptığı açı elli üç derece, N L kuvvetinin ki ise kırk beş derecedir.

4
Adım 4

Cisim dengede olduğu için yataydaki kuvvetlerin bileşkesi sıfır olmalıdır. Yani sola çeken kuvvetler sağa çekenlere eşit olmalı.

$$ ̄F_{net, x} = 0$$
5
Adım 5

N L carpi kosinus kırk beş, N K carpi kosinus elli üç değerine eşit olmalı. Cos elli üç, sin otuz yedi yani sıfır virgül altıya eşittir.

$$ N_L \cdot \cos(45^\circ) = N_K \cdot \cos(53^\circ)$$

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
Statics 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