Kütle Merkezi Yer Değişimi

PhysicsCenter of MassOrtaYKS

Yayınlanma:

O merkezli $2r$ yarıçaplı türdeş levhadan $O_1$ merkezli $r$ yarıçaplı levha kesilip şekildeki gibi yan tarafa yapıştırılıyor.

Buna göre, kütle merkezi kaç $r$ yer değiştirir?

A) $\frac{1}{3}$

B) $\frac{1}{2}$

C) $1$

D) $\frac{4}{3}$

E) $\frac{3}{2}$

Soruda görsel içerik var: Şekilde üç daire görülmektedir. En büyük olan daire yeşil renklidir, merkezi O noktasıdır ve yarıçapı 2r'dir. Bu büyük dairenin sağ tarafında, içinden kesilen r yarıçaplı beyaz dairesel bir boşluk (O1 merkezli) bulunmaktadır. Bu kesilen r yarıçaplı yeşil parça, büyük dairenin sol tarafına, teğet olacak şekilde dışarıdan yapıştırılmıştır (yine O1 merkezli olarak gösterilmiştir). Dairelerin merkezleri aynı yatay kesikli çizgi üzerindedir. O merkezinden sağdaki O1 merkezine olan uzaklık r, O merkezinden soldaki O1 merkezine olan uzaklık ise 3r kadardır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda türdeş bir dairesel levhanın kütle merkezinin değişimini inceleyeceğiz. O merkezli iki r yarıçaplı dairesel bir levhadan, O bir merkezli r yarıçaplı dairesel bir parça kesilip yan tarafa ekleniyor.

Kütle Merkezi Değişimi

2
Adım 2

Levhaların kütlesi alanları ile doğru orantılıdır. Dairenin alanı pii r kare formülüyle hesaplanır.

$$A = \pi ^2$$
3
Adım 3

Ana levhanın yarıçapı iki r olduğu için toplam kütleyi pii çarpı iki r'nin karesinden, yani dört pii r kareden 'dört P' olarak kabul edelim.

$$M_{toplam} = \pi (2r)^2 = 4\pi r^2 \rightarrow 4P$$
4
Adım 4

Kesilen parça r yarıçaplıdır. Bu parçanın kütlesi pii r kareden 'P' kadar olur.

$$m_{kesilen} = \pi r^2 \rightarrow P$$
5
Adım 5

Şimdi levhadaki kütle dağılımını vektörel olarak düşünelim. Başlangıçta kütle merkezi O noktasındaydı. Burayı koordinat sisteminin orijini olarak belirleyelim.

O (0)
6
Adım 6

Parça kesilip yan tarafa eklendiğinde sistemde üç parça varmış gibi düşünebiliriz. İlk olarak, kesilen kısım hariç kalan simetrik parçanın kütlesini bulalım.

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
Center of Mass
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