ÖDEV SETİ 4 1) Aşağıda verilen şekillerde her bir blok 5 kg

ÖDEV SETİ 4
1) Aşağıda verilen şekillerde her bir blok 5 kg olduğuna göre yaylı ölçekte ölçülen değerler
kaç N dir.
2) a) 3 kg lık b) 7 kg lık blok iki
ip ile şekildeki gibi
bağlanıyor, iplerdeki gerilme
kuvvetlerini bulunuz.
3) Sürtünmesiz düzlemde şekildeki ip ile birbirine
bağlı iki blok 40 N büyüklüğünde bir kuvvetle
çekiliyor. a) Her bir cismin serbest cisim
diyagramını çiziniz. b) Sistemin ivmesini ve
blokların bağlı oldukları ipin gerilme kuvvetini hesaplayınız.
4) Sürtünmesiz düzlemde şekildeki mA=2 kg ve mB=3 kg lık
bloklar temas halindedirler. mB bloğu 20 N luk kuvvet ile
itilirse sistemin ivmesini ve cisimlerin birbirine etki ettiği
kuvvetleri bulunuz.
5) Sürtünmesiz yatay düzlem üzerine
birbiriyle temas halinde olan m1=2 kg,
m2=3 kg ve m3=4 kg üç kutu F= 8 N'
luk bir kuvve ile itiliyor. a) Sistemin
ivmesi nedir? b) Her bloğa etli eden net
kuvveti bulunuz.
Mehmet BATI
6) Eşit olmayan iki kütle şekil de görüldüğü gibi sürtünmesiz bir
makaradan geçirilip asılırsa elde edilen düzenek Atwood makinesi
olarak adlandırılır. Böyle bir düzenekte, a) Her iki kütlenin ivmesini
ve ipteki gerilmeyi bulunuz. b) m1=2 kg ve m2=4 kg olan Atwood
makinesinde ivmeyi ve gerilmeyi bulunuz.
7) Bir trafik lambası şekildeki gibi kablolarla bir desteğe asılmıştır.
Üst taraftaki kablolar yatayla 37° ve 53° lik açılar yapmaktadır.
Lambanın ağırlığı 125 N olduğuna göre her üç kablodaki
gerilmeyi bulunuz.
8) İki cisim şekildeki gibi birbirine ip ile bağlanıyor eğik düzlem
sürtünmesizdir. m1=2 kg , m2=6 kg ve θ=55° ise; a) Her iki cisim
için serbest cisim diyagramını çiziniz. b) Cisimlerin ivmesinin
büyüklüğünü bulunuz. c) İpteki gerilmeyi bulunuz.
9) Şekilde görüldüğü gibi m1= 3.5 kg ve m2=8 kg kütleli
iki cisim kütlesiz bir ip ile sürtünmesiz düzlemler
üzerinde birbirine bağlanmıştır. a) Her bir cismin
ivmesinin büyüklüğünü,
b) İpteki gerilmeyi
hesaplayınız.
10) İki kutu, birbirine şekildeki gibi bağlanmıştır. Yukarı doğru F=80 N luk bir
kuvvetle çekiliyor ve B kutusu durgun halden 12 m yüksekliği 4s de çıkıyor.
İpteki gerilme 36 N olduğuna göre, A ve B kutularının kütlesi nedir?
Mehmet BATI
11) m1=4.5 kg m2=12 kg kütleli iki blok birbirine kütlesi ihmal
edilebilen iple bir masanın kenarında sürtünmesiz makara ile
m2 kütlesi aşağı sarkıtılarak bağlanmıştır. Masanın yüzeyinin
sürtünme katsayısı μ=0.45 ise,
a) Sistem dengede midir?
b) İpteki gerilmeyi bulunuz.
12) Kütlesi 𝑚 = 10 𝑘𝑔 olan bir tablo şekilde açıları verilen iki iple
tavana asılarak dengede tutuluyor. İplerdeki gerilme kuvvetlerini
hesaplayın.
𝛼 =37°
𝛽 =53°
m
13) 𝑚 = 1 𝑘𝑔’lık kütle, sürtünme katsayısı 𝜇 = 0.3 ve eğim açısı 37°
olan bir eğik düzlem üzerine konulmuştur. 𝐹 = 20 𝑁 kuvveti cisme
yatay doğrultuda etkiyor.
a) Cisim hangi yönde gider? Buna göre cisme etkiyen kuvvetleri
şekil çizip gösterin.
b) Cismin ivmesini hesaplayın.
14) Şekilde görüldüğü gibi 20 kg kütleli A ve 5 kg kütleli B
kutuları sürtünmesiz düzlemde birbirine değmekte ve A
kutusu 100 N luk kuvvetle itilmektedir. A ve B ye etkiyen
tepki kuvvetini ve sistemin ivmesini bulunuz.
15) Üç blok şekildeki gibi bir masada sürtünmesiz
makaralardan geçirilen ip ile birbirine bağlanmıştır.
m2 kütlesi ile masa arasında sürtünme katsayısı 0.35
ve kütleler m1=4 kg, m2=1 kg, m3=2 kg ise;
a) Her bir blok için serbest cisim diyagramını çiziniz.
b) Her bir cismin ivmesini bulunuz. c) İplerdeki
gerilmeyi hesaplayınız. d) Eğer masa sürtünmesiz
olsaydı ipteki gerilme ne olurdu?
16) 15 kg kütle ile ve toplam 28 kg kütleli tuğlalar şekildeki gibi
bağlanmıştır. Sistem serbest bırakıldığında a) Serbest cisim
diyagramını çiziniz. b) Tuğlaların inmesini bulunuz. c) İpteki gerilmeyi
hesaplayınız.
Mehmet BATI
17) 20 kg kütleli bir cisim α =53.1° lik sürtünme katsayısı
μk =0.4 olan eğik düzlemdedir. Sistem serbest
bırakıldığında 12 m yi 3s de altığına göre m2 kütlesi ne
kadardır?
18) 4M, 2M ve 8M kütleri üç blok şekildeki gibi
bağlanmıştır. İplerdeki gerilmeler T1 ve T2 dir. Sistemin
ivmesini ve T1-T2 ifadesini M, g ve θ cinsinden
hesaplayınız. M=1kg ve θ=45° iken hesabınızı yapınız.
19) Yandaki şekilde gösterilen m1=3 kg iken cisim ivmesi
0.6 m/s2 , m1=4 kg iken ivmesi 1.6 m/s2 dir. m2 kütlesini
ve ona etkiyen sürtünme kuvvetini bulunuz. (m1 ve m2
kütlelerinin, aynı ivmede olmadığına dikkat ediniz.)
20) M=6kg lık blok üzerindeki 2kg lık blok bir ip ile duvara
bağlanmıştır. Alttaki bloğa 24 N luk kuvvet etkidiğinde
alttaki blok 3 m/s2 ivme ile ivmeleniyor. Tüm yüzetlerin
aynı olduğunu kabul ederek sürtünme katsayısını bulunuz.
21) 60 g lık blok yatay F kuvvetiyle dikey duvara bastırılıyor. Eğer
sürtünme katsayısı 0.4 ise minimum F kuvveti ne olmalı ki şekildeki
gibi kaymadan durabilsin?
22) m= 2 kg lık blok şekildeki gibi M= 4 kg bloğun üzerine
konuluyor. Tüm yüzeyler arası sürtünme katsayısı 0.2 ise
ip ve makaraları ihmal ederek sabit hızla gide bilmeleri
için F kuvveti ne olmalıdır?
Mehmet BATI
23) Gözü pek bir bisikletli 7 m/s sabit hızla 4 m yarıçaplı silindirik
kafeste dairesel hareket ediyor. Minimum sürtünme katsayısı ne
kadar olmalıdır.
24) Lunaparkta bir eğlence aracı dakikada 32 devir yapıyor.
Koltuğun ağırlığı 255 N ve 825 N luk biri koltuğa oturmuşsa her
bir kablodaki gerilmeyi bulunuz.
25) Bir otomobil 𝑟 = 100 𝑚 yarıçaplı ve yatayla 30° açı yapan
sürtünmesiz bir virajı 𝜗 hızıyla alıyor. Otomobil
savrulmadan hangi hızla dönebilir?
26) Bir savaş uçağı 2 km yarıçaplı düşey bir dairede 300 𝑚/𝑠 hızla
dönüş yapıyor.
a) Uçağın merkezcil ivmesini hesaplayın.
b) 𝑚 kütleli pilota koltuk tarafından uygulanan normal tepki
kuvvetini yörüngenin tepe noktasında ve en alçak noktasında,
pilotun 𝑚𝑔 ağırlığının katları cinsinden hesaplayın.
27) 0.4 kg kütleli blok şekilde gösterildiği gibi 1m uzunluklu iki iple
bağlanarak yatayda periyodu 1.2 s olacak şekilde dairesel
yörüngede döndürülüyor. İpteki gerilmeyi hesaplayınız.
28)
Mehmet BATI