Silindir İçinde Dairesel Hareket ve Sürtünme

PhysicsDairesel HareketOrtaYKS

Yayınlanma:

7. K cismi $5 \text{ rad/s}$ açısal hızı ile döndürülen $80 \text{ cm}$ yarıçaplı, içi boş silindir içinde şekildeki gibi dengededir.

Buna göre, cismin dengede kalmasını sağlayan sürtünme katsayısı en az kaçtır? ($g = 10 \text{ m/s}^2$)

A) 0,4

B) 0,5

C) 0,6

D) 0,75

E) 0,8

Soruda görsel içerik var: Silindirik bir yapının iç duvarında dengede duran K bloğunu gösteren bir diyagramdır. Silindir $omega = 5 \text{ rad/s}$ açısal hız ile dönmektedir. Silindirin yarıçapı $r = 80 \text{ cm}$ olarak belirtilmiştir. Blok, silindirin iç duvarında sürtünme yardımıyla düşmeden dengede kalmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Ceylin, dönen bir silindir içindeki cismin dengede kalması için gereken sürtünme katsayısını birlikte hesaplayalım.

Dönen Silindirde Denge

2
Adım 2

Öncelikle verilen değerleri standart birimlere çevirelim. Silindirin yarıçapı seksen santimetre, yani sıfır virgül sekiz metredir.

$$r = 80 \; \text{cm} = 0,8 \; \text{m}$$
$$\omega = 5 \; \text{rad/s}$$
$$g = 10 \; \text{m/s}^2$$
3
Adım 3

Cismin üzerine etki eden kuvvetleri serbest cisim diyagramı üzerinde gösterelim.

Kuvvet Analizi

G = mgf_sN = F_{merkezcil}
4
Adım 4

Cismin dikey doğrultuda dengede kalması için yukarı yönlü sürtünme kuvveti, aşağı yönlü ağırlığa en azından eşit olmalıdır.

$$f_s \ge m \cdot g$$
5
Adım 5

Sürtünme kuvvetinin formülü, sürtünme katsayısı k çarpı yüzeyin tepki kuvveti N şeklindedir.

6
Adım 6

Düzlemdeki tepki kuvveti, cismi dairesel yörüngede tutan merkezcil kuvvete eşittir.

$$N = F_{merkezcil} = m \cdot \omega^2 \cdot r$$
7
Adım 7

Şimdi tepki kuvveti ifadesini ana denklemimizde yerine koyalım.

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
Dairesel Hareket
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