X Makarası ve Sabit F Kuvveti

PhysicsRotational MotionOrtaYKS

Yayınlanma:

Soru

Şekildeki X makarasına sıkıca sarılı şeridin ucuna uygulanan sabit F kuvveti makarayı, merkezinden geçen, sayfa düzlemine dik, sabit eksen çevresesinde döndürüyor.

Makara döndüğü sürece,

I. şeritteki gerilme kuvvetinin büyüklüğü,

II. X makarasının açısal hızının büyüklüğü,

III. X makarasının dönme kinetik enerjisi

niceliklerinden hangileri artar?

(Şeridin kütlesi ve sürtünmeler önemsenmeyecektir.)

A) Yalnız I

B) Yalnız II

C) Yalnız III

D) I ve III

E) II ve III

Soruda görsel içerik var: Şekilde tavana sabitlenmiş, merkezinden geçen bir eksen etrafında dönebilen X makarası bulunmaktadır. Makaranın üzerine sıkıca sarılmış bir şerit ve şeridin ucuna makarayı döndürecek şekilde yatay uygulanan bir F kuvveti vektörü gösterilmiştir. Makara iç içe geçmiş üç dairesel bölgeden oluşmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Elif. Gel bu soruyu birlikte çözelim. Sabit bir kuvvetle döndürülen makara sisteminin dinamiklerini inceleyeceğiz.

Makara ve Tork İlişkisi

2
Adım 2

Soru, X makarasına bağlı şeridin ucuna uygulanan sabit bir F kuvvetinden bahsediyor. Makara döndüğü sürece hangi niceliklerin artacağını bulmamız isteniyor.

Verilenler:

- Sabit F kuvveti

- Sürtünmeler önemsiz

- Şeridin kütlesi önemsiz

3
Adım 3

İlk olarak şeritteki gerilme kuvvetini inceleyelim. Şerit makaraya sarılıdır ve ucu sabit bir F kuvveti ile çekilmektedir.

F
4
Adım 4

Şeritteki gerilme kuvveti, uygulanan F dış kuvvetine eşittir. F kuvveti sabit olduğu için, şeritteki gerilme kuvveti de makara döndüğü sürece sabit kalacaktır. Yani birinci yargı yanlıştır.

$$T = F = \text{sabit}$$
5
Adım 5

Şimdi tork ve açısal ivme ilişkisine bakalım. Makaranın merkezine göre bir tork oluşur.

$$\tau = F \times r$$
6
Adım 6

Tork, eylemsizlik momenti çarpı açısal ivmeye eşittir. Burada F ve r sabit olduğu için tork sabittir. Eylemsizlik momenti de sabit olduğuna göre, açısal ivme alfada sabittir.

$$\tau = I \times \text{alpha} = F \times r$$
$$\text{alpha} = \frac{F \times r}{I} = \text{sabit}$$

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
Rotational Motion
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Benzer Sorular

Açısal Momentum ve Eylemsizlik Momenti Sorusu Rotational Motion · Orta Hız Büyüklüklerinin Karşılaştırılması Rotational Motion · Orta Dönen Tekerlek Üzerindeki Noktaların Hızları Rotational Motion · Orta Açısal Momentum ve Eylemsizlik Momenti Sorusu Rotational Motion · Orta Tekerleğin Yere Göre Hız Vektörü Rotational Motion · Orta Açısal Hız İlişkisi Rotational Motion · Orta

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