Makaralı Sistemlerde Denge

PhysicsStatic EquilibriumOrtaYKS

Yayınlanma:

5. Makara ağırlığının $20\text{ N}$ olduğu sürtünmesiz sistemde $100\text{ N}$ ağırlıklı cisim $F$ kuvveti ile şekildeki gibi dengelenmiştir.

Buna göre $F, T_1$ ve $T_2$ değerlerini bulunuz.

$(\sin 30^\circ = \frac{1}{2}, \cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2})$

Soruda görsel içerik var: A physics problem diagram featuring a circular pulley. A vertical rope attached to a ceiling has a tension labeled T2. A horizontal rope attached to a wall has a tension labeled T1. Both ropes connect to the center of the pulley. A third rope passes over the pulley; one end hangs vertically supporting a weight of 100N, and the other end is being pulled with a force F at a 30-degree angle to the horizontal (yatay). The pulley itself is noted to have a weight of 20N. A handwritten note shows '20N' with a downward arrow on the pulley.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda makara ağırlığının yirmi Newton olduğu sürtünmesiz bir sistemi inceleyeceğiz. Yüz Newton ağırlığındaki cisim f kuvveti ile dengelenmiş. Amacımız f, te bir ve te iki değerlerini bulmak.

Sabit Makara ve Denge

2
Adım 2

Öncelikle sistemdeki kuvvetleri belirleyelim. Makara merkezinde aşağı doğru makara ağırlığı ve cismin ağırlığı toplamını görüyoruz. Ayrıca makarayı tutan te bir ve te iki ipleri ile otuz derecelik açıyla uygulanan f kuvvetimiz var.

T1T2F30°
3
Adım 3

Makaradan aşağı sarkan toplam ağırlığı hesaplayalım. Makaranın ağırlığı yirmi, cismin ağırlığı ise yüz Newton. Toplam aşağı yönlü kuvvet yüz yirmi Newton olur.

$$G = 20 + 100 = 120 \; \text{N}$$
4
Adım 4

Şimdi f kuvvetini bileşenlerine ayıralım. Yatay bileşen f carpi kosinüs otuz, düşey bileşen ise f carpi sinüs otuz olacaktır.

$$F_y = F \cdot \sin(30^\circ) \\ F_x = F \cdot \cos(30^\circ)$$
5
Adım 5

Makara sürtünmesiz olduğu için ipteki gerilme kuvveti her noktada aynıdır. Yani f kuvveti, makarayı çevreleyen ipteki gerilmeye eşittir.

İp Gerilme Analizi

$$F = \text{İpteki Gerilme}$$
6
Adım 6

Denge şartını dikey eksen için yazalım. Yukarı yönlü kuvvetler te iki ve f sinüs otuz, aşağı yönlü toplam ağırlık olan yüz yirmiye eşit olmalıdır. Ancak buradaki can alıcı nokta, f kuvvetinin zaten ip gerilmesi olmasıdır.

$$T_2 + F \cdot \sin(30^\circ) = 120$$
7
Adım 7

Sürtünmesiz sistemde f kuvveti cismi dengelediği için f eşittir yüz Newtondur.

$$F = 100 \; \text{N}$$

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
Static Equilibrium
Zorluk
Orta
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