Küreyi Basamaktan Çıkarma Kuvveti

PhysicsTorque and EquilibriumZorYKS

Yayınlanma:

Yarıçapı $5r$ olan $O$ merkezli türdeş küreyi $2r$ yüksekliğindeki basamaktan şekildeki gibi uygulanan $12 \text{ N}$ büyüklüğündeki kuvvet ancak çıkartabilmektedir. Buna göre, kürenin tepe noktasından yatay olarak uygulanan başka bir kuvvetinin de küreyi basamaktan tek başına çıkartabilmesi için bu kuvvetin büyüklüğü en az kaç $N$ olması gerektiğini bulunuz.

Soruda görsel içerik var: Bir görselde yatay bir düzlem üzerinde duran ve üzerinde 2r yüksekliğinde bir basamak olan küre gösterilmiştir. Kürenin yarıçapı 5r olarak belirtilmiştir. Kürenin merkezinden geçen yatay bir eksen üzerinde F = 12 N büyüklüğündeki kuvvet sağa doğru uygulanmaktadır. Soru, bu kürenin tepe noktasından (yukarıdan) yatay bir kuvvet uygulandığında, basamaktan çıkarılması için gereken minimum kuvveti bulmayı amaçlamaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam nur, bu tork ve denge sorusunu birlikte çözelim. Soruda bir küreyi basamaktan çıkarmak için gereken kuvvetleri karşılaştıracağız.

Küreyi Basamaktan Atlatma Sorusu

2
Adım 2

İlk olarak şeklimizi ve kuvvetlerimizi analiz edelim. Kürenin yarıçapı beş r ve basamak yüksekliği iki r olarak verilmiş.

O2r5r
3
Adım 3

Küreyi basamaktan çıkarırken dönme eksenimiz basamağın köşesidir. Bu noktaya K diyelim.

4
Adım 4

F eşittir on iki Newtonluk kuvvet, kürenin merkezinden geçiyor. Bu kuvvetin K noktasına olan dik uzaklığını bulalım.

$$d_F = 5r - 2r = 3r$$
5
Adım 5

Sürtünme ihmal edildiğinde ve küre ancak yükselebildiğinde torklar eşitlenir. Kürenin ağırlığına G diyelim. G'nin K'ya uzaklığını bulmak için bir dik üçgen kuralım.

6
Adım 6

Üç dört beş üçgeninden, ağırlığın tork kolu X eşittir dört r olur. Şimdi ilk durumdaki tork eşitliğini yazalım.

$$F \cdot d_F = G \cdot X$$
$$12 \cdot 3r = G \cdot 4r$$

Çözümün devamı Solvi’de

6 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
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Açık Uçlu

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