Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, hareketli bir makara sistemiyle bir yükü kaldırma durumunu inceliyoruz. Makara sistemleri, günlük hayatta işimizi kolaylaştıran basit makinelerdir. Özellikle hareketli makaralar, kuvvetten kazanç sağlamak için kullanılır.
- Hareketli Makaranın Prensibi: Hareketli makaralar, yükle birlikte hareket eden makaralardır. Bu tür makaralar, yükü kaldırmak için gereken kuvveti yarıya indirir (ideal durumda, yani sürtünme ve makara ağırlığı ihmal edildiğinde).
- Kuvvet Kazancı ve Yoldan Kayıp İlişkisi: Fizikte, bir sistemde kuvvetten kazanç sağlanıyorsa, aynı oranda yoldan kayıp yaşanır. Bu, yapılan işin (kuvvet x yol) değişmezliği prensibinden kaynaklanır. Hareketli makara, kuvveti yarıya indirdiği için, yükü belirli bir yüksekliğe kaldırmak için ipi iki katı kadar çekmemiz gerekir.
- Verilen Bilgiler:
- Yükün ağırlığı = 80 N (Bu bilgi, ipi çekmek için gereken kuvveti hesaplamak için kullanılabilir, ancak ipin ne kadar çekileceğini bulmak için doğrudan gerekli değildir.)
- Yükün kaldırılma mesafesi = 1 metre
- İpin Çekilmesi Gereken Mesafe: Hareketli makara prensibine göre, yükü 1 metre yukarı kaldırmak için ipi, yükün kaldırıldığı mesafenin iki katı kadar çekmeliyiz.
- İpin çekilmesi gereken mesafe = 2 $\times$ Yükün kaldırılma mesafesi
- İpin çekilmesi gereken mesafe = 2 $\times$ 1 metre
- İpin çekilmesi gereken mesafe = 2 metre
Bu nedenle, 80 N ağırlığındaki yükü 1 metre yukarı kaldırmak için ipin 2 metre çekilmesi gerekir.
Cevap C seçeneğidir.
