Denge Ve Denge Şartları Çözümlü Sorular

1. Cismin üzerine etki eden tüm kuvvetlerin bileşkesi sıfır olmalıdır.
2. Her noktada toplam tork sıfır olmalıdır.

Örnek: Şekildeki 0 merkezli türdeş küre basamaktan F = 50 N luk şekildeki kuvvet ile çıkarılmaktadır. Kürenin yarıçapı 5 cm olduğuna göre kürenin ağırlığı en fazla kaç N olmalıdır?
Çözüm: Küre basamağın köşesi K noktasının etrafında dönerek basamaktan çıkarılabilir. K noktasına göre tork yazılırsa
F. (3+5) = P . 4
50 . 8 = P . 4
P = N bulunur.

Örnek: Şekildeki O noktasından geçen dik eksen etrafında dönebilen 20 N ağırlığındaki türdeş çubuk yatay dengededir. Buna göre ipteki gerilme kuvveti T kaç N dur?
Çözüm: Çubuğun ağırlığını göstererek 0 noktasına göre tork yazılırsa
T.5=
T=12N bulunur.

Örnek: Şekildeki eşit bölmeli 40 N ağırlığındaki türdeş çubuk yatay dengededir. Buna göre çubuğun bağlı olduğu ipteki gerilme kuvveti T kaç N dur?
Çözüm: Çubuğa etki eden çubuklar şekildeki gibidir. Desteğe göre tork aldığımızda destek tepkisinin tork sıfır olacaktır. Desteğe göre tork yazarken çubuğun ağırlığının saat yönünde T ve 20 N luk kuvvetin saat tersinde döndürdüğü görülür.
T.2+=
T : 10 N bulunur.

Bir cismin üzerindeki kesişen kuvvetlerin toplamı sıfır ise cisim ya hareketsiz kalır ya da sabit hızla ilerler. Bu iki durum kuvvet dengesinin bir sonucudur.

Bu sistemde toplam bileşke kuvvetin sıfır olması,

x ekseni üzerindeki bütün kuvvet bileşenlerinin toplamı sıfırdır.

Lami (Steven) Teoremi

Bir cisme uygulanan aynı düzlemdeki üç kuvvet birbirini dengeliyorsa bu kuvvetler ile karşılarında (arkalarında) kalan açıların sinüsleri oranı birbirine eşittir.

Üç kuvvetin birbirini dengelediği bütün sorularda Lami teoremi bize büyük kolaylıklar sağlar. Bundan yararlanmak için aşağıdaki özelliklere dikkat etmek gerekir.

I-Üç kuvvet birbirini dengeliyor ise herhangi ikisinin bileşkesi üçüncüye eşit ve zıt bir kuvvet vektörünü verir.

II. Kuvvetin arkasında kalan açı ile şiddeti ters orantılıdır. Yani küçük açının arkasında kalan kuvvetin şiddeti en büyük, büyük açının karşısında kalan kuvvetin şiddeti en küçüktür.

a < q < b ise F > P > T dir.

• Soru çözümünde kolaylık sağlaması açısından şu kurallara dikkat etmek gerekir;
• Üçgenlerde geçerli olan; “üçüncü kenar diğer iki kenarının toplamlarının mutlak değerinden küçük ve bu iki kenarın farkının mutlak değerinden büyük olmalıdır.” Kuralı üç kuvvet dengesi için de geçerlidir

• Üç kuvvet birbirini dengeliyor ise bunlar kapalı bir üçgen meydana getirecek şekilde toplanabilirler. Bu vektörel toplam sıfır olacağı gibi üçgenlerin açı–kenar bağıntıları kullanılarak büyüklükleri kolayca hesaplanabilir.

Çözüm:

Bu iki kuvvet aynı yönde etkirse bileşkeleri 12+13=25N olur, ters yönde etki ettiği takdirde 13–12=1N bulunur. Bileşke kuvvet 1N ile 25 N değerleri dahil bu değerler arasındaki tüm değerleri, iki kuvvet uygun açıyla etki ederlerse alabilir, Fakat 1N dan küçük seafoodplus.infoıt E

Fizik 1 YGS- LYS Konu Anlatımı ve Konu Testine Geri Dön