Page 156 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 11

FİZİK
FİZİK Basit Makineler ÇÖZÜMLÜ SORULAR
Basit Makineler

12. Desteğe yapıştırılmamış çubuklar üzerine 30 N ağırlığındaki 13. Şekilde yarıçapları sırasıyla r ve 5r olan eş merkezli K ve L
özdeş noktasal P cismi konulup çubuğa dik F¶ , F¶ ve F¶ kuv- kasnakları ile onlara düşey iplerle bağlanmış M kasnağı ve M
1 2 3
vetleri şekillerdeki gibi etki etmektedir. F¶ , F¶ ve F¶ kuvvetle- kasnağına bağlı P yükü düşey konumda tutulmaktadır.
1 2 3
rinin büyüklükleri sırasıyla 10 N, 15 N ve 20 N’dur. L saat
yönü
1 K
P P r 4r
2
x 3x 2x 2x
Şekil I Şekil II

P
M
3 2x x
Şekil III 1 yönü

Verilen kaldıraç sistemleri bu konumlarındayken serbest P
bırakıldığına göre, 2 yönü
I. Şekil I’deki sistemde verim % 100’dür.
II. Şekil II’deki sistem dengede kalabilir. L kasnağı saatin dönme yönünde 3 tur döndürülürse,
III. Şekil III’teki sistemde verim % 50’dir.
I. P yükü 2 yönünde 12πr yer değiştirir.
yargılarından hangileri doğru olabilir? II. K kasnağı 3πr döner.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II III. M kasnağı saat yönünde 3 tur atar.
D) I ve III E) II ve III
yargılarından hangileri doğru olur?
Çözüm:
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
I. P · x = F · 3x eşitliği yazılıp P yerine 30, F yerine 10
1 1 D) I ve III E) II ve III
yazılırsa çubuk da ağırlıksızsa dengede kalabilir ve verim
Px ⋅
%100 olabilir. Verim = = 1 olduğundan Verim = 1
F 3x⋅ Çözüm:
1
yani %100 olur. I. yargı doğrudur. L saat M kasnağının sağına bağlı ip 3 tur-
II. P · 4x = F · 2x eşitliğinde P yerine 30, F yerine 15 ya- yönü da 30πr kadar ipi salarken, soluna
2 2 K
zılırsa dengenin sağlanamayacağı görülür ve çubuk bu r 4r bağlı ip 3 turda 6πr kadar ipi yukarı
şekilde bırakılırsa dengede kalamaz. II. yargı yanlıştır. çeker. Bunların yarısı ötelemeye
III. P · x = F · 3x eşitliğinde P yerine 30, F yerine 20 yarısı da dönmeye katkı sağlar.
3 3
yazılırsa eşitlik sağlanmasa bile kuvvet fazla ol-
duğundan eğer çubuk da ağırlıklı ise dengede ka- 6πr ip toplar. 30πr ip salar.
labilir. Bu denge durumunda kuvvetin yaptığı işin 3r
yükün yaptığı işe oranı verim %100 çıkmaz. Bunun se- M 3 r M 15 r M
bebi kuvvetin sadece istenen yükü değil ek olarak çu- makarasını makarasını
yukarı
buğun ağırlığını da dengelemesi ve verimin düşmesidir. aşağı
ötelerken
ötelerken
P x ⋅ 30 1 1 yönü kalan 3 r de kalan 15 r de
Verim = = = yani verim % 50 çıkar. III.
F 3x⋅ 60 2 P saat yönünde saat yönünde
3 2 yönü döndürür. döndürür.
yargı doğrudur.
Cevap: D
I. Ötelemeye katkı yapanların bileşkesi alınırsa
15πr- 3πr = 12πr M makarası ve P yükü 2 yönünde aşağı
ötelenir. I. yargı yanlıştır.
II. Döndürmeye katkı sağlayanların ikisi de saat yönünde
döndürdükleri için bileşkeleri alınırsa M makarası toplamda
15πr + 3πr = 18πr saat yönünde döner. II. yargı doğrudur.
III. M kasnağının yarıçapı şekle göre 3r olacağından çevresi
6πr’dir.
18 rπ
Tur sayısı = = = 3 tur bulunur.
6rπ
III. yargı doğrudur.
Cevap: E

154