✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

11. Sınıf Basit Makinelerde Hesaplamalar ve Verim Test 5

SORU 1

Bir vida, adımı (iki diş arasındaki mesafe) 2 mm olan ve sürtünmesiz olduğu varsayılan bir eğik düzlem prensibiyle çalışır. Bu vidayı döndürmek için 20 cm uzunluğunda bir anahtar (levye) kullanılıyor. Anahtarın ucuna uygulanan 50 N'luk kuvvetle vida döndürüldüğünde, vida tarafından uygulanan sıkıştırma kuvveti (çıkış kuvveti) kaç N olur? (π \(= 3\) alınız.)


A) 1500 N
B) 3000 N
C) 6000 N
D) 15000 N
E) 30000 N
Açıklama:
Vida ve anahtar sistemi, bir levyenin (anahtarın) eğik düzlem (vida dişi) ile birleştiği karmaşık bir basit makinedir. Sistemin verimi %100 olduğundan (sürtünmesiz kabul edildiğinden), anahtara uygulanan kuvvetin yaptığı iş, vidanın yaptığı işe eşittir. Anahtarın yaptığı iş (Girdi İş) \(=\) Uygulanan Kuvvet (F_anahtar) x Kuvvetin Aldığı Yol (Anahtarın uç noktasının çevresi) W_girdi \(=\) F_anahtar x (2 * π * R_anahtar) Vidanın yaptığı iş (Çıktı İş) \(=\) Vidanın Uyguladığı Kuvvet (F_vida) x Vidanın İlerleme Mesafesi (Adım) W_çıktı \(=\) F_vida x adım Verim %100 olduğundan W_girdi \(=\) W_çıktı: F_anahtar x (2 * π * R_anahtar) \(=\) F_vida x adım Verilenler: F_anahtar \(= 50\) N Anahtar uzunluğu (R_anahtar) \(= 20\) cm \(= 0\).2 m Vidanın adımı \(= 2\) mm \(= 0\).002 m π \(= 3\) alınız. 50 N x (2 * 3 * 0.2 m) \(=\) F_vida x 0.002 m 50 N x (1.2 m) \(=\) F_vida x 0.002 m 60 J \(=\) F_vida x 0.002 m F_vida \(= 60 / 0\).002 F_vida \(= 30000\) N