Page 52 - Fizik 11 - 1. Ünite - 1. Bölüm
P. 52

KUVVET VE HAREKET



                 33. ÖRNEK

                   Sürtünmenin önemsiz olduğu şekildeki sistem serbest bırakıldığında kütleleri bağlayan esnemeyen
                   iplerde T  ve T  gerilme kuvvetleri oluşmaktadır.
                           1
                               2
                   Buna göre                                               1                      2
                                                                                    m 2  = 2 kg
                   a)  Sisteme etki eden net kuvvetin büyüklüğü                 T 1         T 2
                      kaç N olur?                               m 3  = 4 kg          m 2
                                                       2
                   b)  Sistemin ivmesinin büyüklüğü kaç m/s  olur?
                   c)  T  ve  T  ip gerilme kuvvetlerinin büyüklü-
                       1
                             2
                                         o
                                                    o
                      ğü kaç N olur? (cos 37  = 0,8; sin 37  = 0,6 ve
                      g = 10 m/s2 alınız.)                          o
                                                                   37                          m 1  = 1 kg
                 ÇÖZÜM

                   a) Eğik düzlem üzerindeki m  kütleli cismin ağırlığı bileşenlerine ayrılarak sistemin serbest cisim di-
                                            3
                      yagramı çizilir.
                                       1                      2
                                                 N 2  = 20 N
                                                                    G  = m . g = 1 . 10 = 10 N
                                                                     1
                                                                          1
                                                  m 2
                            N 3  = 32 N  T 1
                                                                    G  = m . g = 2 . 10 = 20 N
                                                                     2
                                                                          2
                                                              T 2
                                                G 2  = 20 N         G  = m . g = 4 . 10 = 40 N
                                                                          3
                                                                     3
                                  37 o                              G  = G . sin 37  = 40 . 0,6 = 24 N
                                                                                o
                      G 3x = 24 N                                    3x   3
                               37 o
                                                                                 o
                                       G 3y  = 32 N        G 1  = 10 N  G  = G . cos 37  = 40 . 0,8 = 32 N olur.
                                                                     3y
                                                                          3
                                G 3  = 40 N
                      G  kuvveti, sistemi 1 yönünde; G  kuvveti ise 2 yönünde hareket ettirmeye zorlar. G > G  olduğu
                                                                                               1
                                                                                          3x
                       3x
                                                 1
                      için sistem 1 yönünde hareket eder. Bu durumda sisteme etki eden net kuvvet
                      F net  = G  - G  = 24 - 10 = 14 N olur.
                                1
                            3x
                   b) Newton’ın ikinci hareket yasası tüm sisteme uygulanarak sistemin ivmesi bulunur.
                                                                2
                                . a  (  14 = (1 + 2 + 4) . a  (  a = 2 m/s  olur.
                      F net  = m toplam
                   c) m  kütleli cisme Newton’ın ikinci hareket yasası uygulanarak T  gerilme
                        3
                                                                           1
                      kuvvetinin büyüklüğü bulunabilir. m  kütleli cisim düzlem üzerinde aşa-  N 3  T 1
                                                     3
                      ğıya doğru hareket ettiğine göre G > T ’dir.                             m 3
                                                   3x
                                                       1
                      F net  = m . a
                            3
                                                                                     G x3          G y3
                      G  - T  = m . a  (  24 - T  = 4 . 2  (  T  = 16 N olur.            37 o
                           1
                               3
                                          1
                                                     1
                       3x
                                m  kütleli cisme Newton’ın ikinci hareket yasası uygulanarak
                           T 2   1
                                T  gerilme kuvvetinin büyüklüğü bulunabilir. m  kütleli cisim yukarı doğru hareket
                                                                        1
                                 2
                                ettiğine göre T > G ’dir.
                         m 1                2   1
                                F net  = m . a
                                      1
                      G 1  = 10 N
                                T  – G  = m . a  (  T  – 10 = 1 . 2  (  T  = 12 N olur.
                                                2
                                                               2
                                         1
                                 2
                                     1
            64
   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57