Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, bir çubuğa uygulanan kuvvetin oluşturduğu torku hesaplayacağız. Tork, bir cismi döndürme etkisinin bir ölçüsüdür. Gelin, adım adım bu soruyu çözelim.
- 1. Tork Kavramını Hatırlayalım:
- Tork ($\tau$), bir kuvvetin bir cismi bir eksen etrafında döndürme eğilimini ifade eden fiziksel bir niceliktir. Torkun büyüklüğü, uygulanan kuvvetin büyüklüğü ile kuvvetin dönme eksenine olan dik uzaklığının (moment kolu) çarpımına eşittir. Matematiksel olarak, $\tau = F \cdot d$ şeklinde ifade edilir, burada $F$ kuvvetin büyüklüğü, $d$ ise moment koludur. Eğer kuvvet dik değilse, kuvvetin dik bileşeni alınır veya $\tau = F \cdot d \cdot \sin(\theta)$ formülü kullanılır.
- 2. Soruda Verilen Bilgileri Belirleyelim:
- Uygulanan kuvvetin büyüklüğü ($F$) = $50$ N.
- Kuvvetin uygulandığı uzaklık (moment kolu, $d$) = $0,2$ m.
- Kuvvet çubuğa dik olarak uygulanıyor. Bu, kuvvet ile moment kolu arasındaki açının $90^\circ$ olduğu anlamına gelir. Dolayısıyla $\sin(90^\circ) = 1$ olacaktır.
- Çubuğun 1 m uzunluğunda olması ve ağırlığının önemsiz olması, bu soruda tork hesaplaması için doğrudan kullanılmayacak ek bilgilerdir. Önemli olan kuvvetin uygulandığı uzaklıktır.
- 3. Tork Formülünü Uygulayalım:
- Kuvvet çubuğa dik olduğu için tork formülünü basitçe $\tau = F \cdot d$ olarak kullanabiliriz.
- Verilen değerleri formülde yerine koyalım:
- $\tau = 50 \text{ N} \cdot 0,2 \text{ m}$
- 4. Hesaplamayı Yapalım:
- $\tau = 10 \text{ N} \cdot \text{m}$
- Buna göre, çubuğa uygulanan tork $10 \text{ N} \cdot \text{m}$'dir.
Cevap B seçeneğidir.
