Tekerlekli El Arabası Yüzey Tepkisi

PhysicsTorque and EquilibriumOrtaYKS

Yayınlanma:

Yerin arabanın tekerleğine gösterdiği tepki kuvveti yüzey tepkisi olarak gösterildiğine göre; I. arabayı kendi ayakları üstüne bırakmak, II. arabanın kollarını ok yönünde (tuğlaları devirmeden) kaldırarak tuğlaların ağırlığının tekerleğin zemine dokundurulduğu noktaya göre torkunu azaltmak, III. tuğlalardan birini alıp işçiye daha yakın bir yere koymak işlemlerinden hangileri tek başına yapılırsa yüzey tepkisi artar? (Tuğlalar birbiri üstünden kaymıyor.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III

Soruda görsel içerik var: Görselde, bir işçinin tuğlalarla dolu bir el arabasını tuttuğu bir çizim bulunmaktadır. El arabasının tekerleği zemine temas etmektedir ve burada yukarı doğru bir 'Yüzey tepkisi' vektörü gösterilmiştir. İşçinin el arabasının kollarını yukarı doğru kaldırdığını gösteren bir 'ok' işareti bulunmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Aysima, el arabası ve tork dengesi sorusunu birlikte adım adım inceleyelim.

El Arabası ve Tork Dengesi

2
Adım 2

İlk olarak, sistemdeki kuvvetleri ve değişkenleri tanımlayarak işe başlayalım.

Tanımlamalar

$$G: \text{Toplam ağırlık}$$
$$F: \text{İşçinin uyguladığı düşey kaldırma kuvveti}$$
$$N: \text{Tekerleğe etki eden yüzey tepki kuvveti}$$
3
Adım 3

Düşey doğrultudaki kuvvet dengesini yazarsak, işçinin uyguladığı kuvvet ile yüzey tepkisinin toplamı toplam ağırlığa eşit olmalıdır.

$$N + F = G \implies N = G - F$$
4
Adım 4

Tekerleğin yerle temas ettiği noktaya göre tork dengesini yazarak işçinin uyguladığı kuvveti bulalım. Burada x g ağırlık merkezinin, x f ise işçinin tekerleğe olan yatay uzaklıklarıdır.

$$\sum \tau_{\text{tekerlek}} = 0 \implies F \cdot x_F = G \cdot x_G$$
$$F = G \cdot \frac{x_G}{x_F}$$
5
Adım 5

Şimdi birinci öncülü inceleyelim. Arabayı kendi ayakları üstüne bıraktığımızda işçinin uyguladığı kuvvet sıfır olur.

Öncüllerin Analizi

I. Arabayı kendi ayakları üstüne bırakmak

6
Adım 6

Araba kendi ayakları üzerine oturduğunda, destek sağlayan ikinci nokta ayaklar olur ve buralarda bir tepki kuvveti oluşur. Ayaklar tekerleğe, işçinin kollarına göre daha yakındır.

$$x_{\text{ayak}} < x_F$$
7
Adım 7

Ayaklar tekerleğe daha yakın olduğu için, tork dengesi gereği ayakların taşıdığı yük, işçinin taşıdığı yükten daha fazla olacaktır. Dolayısıyla tekerleğe binen yük, yani yüzey tepkisi azalır. Bu yüzden birinci öncül yanlıştır.

$$N_{\text{yeni}} < N \implies \text{Azalır}$$

Çözümün devamı Solvi’de

7 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
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