✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

12. Sınıf Serbest Cisim Diyagramları ve Hareket Analizi Test 4

SORU 1

Sürtünmesiz yatay bir tabla üzerinde bir ipin ucuna bağlı m kütleli cisim R yarıçaplı düzgün çembersel hareket yapmaktadır. Bu cisim üzerine etki eden kuvvetler serbest cisim diyagramında doğru bir şekilde gösterildiğinde aşağıdakilerden hangisi bulunur?


A) Sadece merkezcil kuvvet
B) Sadece ip gerilme kuvveti
C) İp gerilme kuvveti, yerçekimi kuvveti ve yüzeyin tepki kuvveti
D) Merkezcil kuvvet ve ip gerilme kuvveti
E) Yerçekimi kuvveti, yüzeyin tepki kuvveti ve merkezkaç kuvveti
Açıklama:
Serbest cisim diyagramında cisim üzerine etki eden *gerçek* kuvvetler gösterilir. Merkezcil kuvvet, hareketin sonucunda oluşan net kuvvettir ve ayrı bir kuvvet türü olarak diyagramda gösterilmez. Merkezkaç kuvveti ise ivmeli bir referans sisteminden bakan gözlemciler tarafından algılanan bir eylemsizlik kuvvetidir ve genellikle serbest cisim diyagramında yer almaz. Yatay düzlemde dönen cisme: aşağı doğru yerçekimi kuvveti (mg), yukarı doğru yüzeyin tepki kuvveti (N) ve merkeze doğru ip gerilme kuvveti (T) etki eder. Düşeydeki yerçekimi ve tepki kuvvetleri birbirini dengelediği için net kuvvet ip gerilmesidir ve bu ip gerilmesi merkezcil kuvveti sağlar.