Page 99 - Fizik 11 | 1.Ünite

KUVVET VE HAREKET

T 1 T 2

d

G
(2 yönü) (1 yönü)

Şekil 1.74: Çubuğa etki eden kuvvetlerin çubuğu döndürme yönleri

Ağırlığı ihmal edilen, her bir bölmesi d uzunluğunda olan ve ortasından G ağırlığında cisim asılan bir çubuk
esnemeyen ipler ile asıldığında iplerde T 1 ve T 2 büyüklüğünde gerilme kuvvetleri oluşur. Sistem dengede oldu-
ğuna göre toplam kuvvet
0
G + T 1 + T 2 = ve kuvvetlerin büyüklükleri arasındaki ilişki T + T = G olur.
2
1
Sistem dengede olduğu için toplam tork sıfırdır. Çubuğa uygulanan kuvvetler çizilerek tork dengesinden ip
gerginlikleri bulunabilir. Dengede olan sistemde seçilen herhangi bir noktaya göre toplam tork sıfırdır. Ancak
tork alınacak nokta seçilirken problem çözümlerinde kolaylık sağlayacak noktaların seçilmesi önerilir.
ve G olmak üzere üç değişken vardır. T 1 gerilme kuvvetinin olduğu nokta dönme noktası
1
Şekil 1.74'te ,TT 2
olarak seçildiğinde, T 1 kuvveti bu noktadan geçtiği için tork etkisi yoktur. G ağırlığı 2 yönünde, T 2 ip gerilmesi
ise 1 yönünde dönmeye zorlar. Toplam torkun sıfır olabilmesi için zıt yönlü bu etkilerin eşit büyüklükte olması
gerekir. Buna göre
G
G . 2d = T . 4d ( T 2 = 2 olur.
2
Aynı yöntem kullanılarak T 2 kuvvetinin bulunduğu nokta dönme noktası seçilip T 1 bulunabilir. T 1 gerilme kuv-
vetini bulmak için dengenin diğer koşulu F toplam =0 eşitliği de kullanılabilir. İplerde oluşan gerilme kuvvetlerinin
toplam büyüklüğü, cismin ağırlığına eşit olur. Buna göre T 1 gerilme kuvvetinin büyüklüğü
T + T = G olduğundan
1
2
G G
T + 2 = G ve T = 2 olur.
1
1

N

G T

Destek G

a) Dengedeki sistem b) Sisteme etki eden kuvvetler

Şekil 1.75: Dengedeki sistem ve sisteme etkiyen kuvvetler
Ağırlığı ihmal edilen ve her bir bölmesi d uzunluğunda olan bir çubuğun ortasına ağırlığının büyüklüğü G olan
cisim konulup çubuk bir ucundan esnemeyen iple asılarak ve diğer ucundan da desteğe temas ettirilerek den-
gelenebilir (Şekil 1.75.a). Böyle bir durumda ipte gerilme kuvveti oluşurken destekte de tepki kuvveti oluşur
(Şekil 1.75.b). Kuvvetler sistem üzerine çizildikten sonra denge koşulları uygulanarak hem ipteki gerilme kuv-
veti hem de desteğin tepki kuvveti bulunabilir.

201
201