Düzgün Çembersel Hareket Soruları

4 8. Kütlesi 1 kg olan cisim düşey kesiti şekildeki gibi olan. sürtünmesiz yolun K noktasından serbest bırakılıyor. 1 kg 2 mgh' = ml ² mgo COM Imt thum B) 40 K 00 +1.0. 249 L C) 50 20 cm 6 = = = = ² (2=6²3² Buna göre, cisim L noktasından geçerken yolun cisme uyguladığı tepki kuvveti kaç N'dir? (g = 10 m/s²) A) 30 20 cm N+10m Fmer 50 TLO D) 60 2 M-me-fmer milt² 0,2 E) 70 / / /h²2² = 10/²² N-10m - 201 14²=20 919 N=60m 50m

Bir çocuk, 50 cm yarıçaplı ve içinde bilye bulunan silindir şeklindeki cam boruyu kendi etrafinda sabit 5 rad/s açısal hızla döndürüyor. Boru içindeki bilyenin bir süre silindirin ortasında düşmeden döndüğü gözleniyor. Buna göre silindir ile bilye arasında oluşan sürtünme katsayısı kaçtır? w = 5 rad/s

2. m, 2m ve m kütleli cisimler sırasıyla r, 2r ve 3r yarıçaplı ? 7 çembersel yörüngelerde düzgün çembersel hareket yap- maktadır. Cisimlerin çizgisel süratleri sırasıyla v₁, V₂ ve V3 tür. an V₁ V₂ 2r ●-- 2m 3r E) F₂ > F₁ > F₂ m 4. 2r uzunluğundaki esnemeyen ipin kildeki gibi m ve 2m kütleli cisimle düzeneğe yatay ve sürtünmesiz bersel hareket yaptırılıyor. Cisimlerin bir turu için geçen süre eşit olduğuna göre, cisimlere etki eden merkezcil kuvvet büyüklüklerinin F₁, F₂ ve F3 sıralaması aşağıdakilerden hangisidir? B) F₂> F3 > F₁ A) F₁ = F₂ = F3 C) F₂ > F₁ > F3 D) F₁ > F₂ > F3 Buna göre, cisimler 1. Etki eden merke II. Merkezcil ivme III. Açısal hızları yargılarından A) Yalnız I D

9. uzunluğundaki ipin ucuna bağlı m kütleli cisim düşey düzlemde çembersel hareket yapmaktadır. A Hiz 1 (1) Zaman A Hiz Hız A HIZ Hız € (11) Zaman Zaman (111) ĺp koptuğunda m kütleli cismin hız - zaman grafiği hangileri gibi olamaz?

hokta sinin giz olu 2. 4r 2r K, L ve M dişlileriyle oluşturulan düzenekte K dişlisi ok yönünde sabit açısal hızıyla döndürülüyor. DI ve III 3r Buna göre, 1. X ve Y noktalarının açısal hızı olur. II. X ve Y noktalarının çizgisel hız büyüklükleri eşittir. III. L dişlisinin açısal hızı olur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız B) Yalnız II C) Yalnız III E) II ve III

Sürücü ile birlikte kütlesi 2 ton olan araç, yatay sür- tünmesiz kabul edilen bir yolda 30 m/s'lik süratle giderken sürücü ayağını gaz pedalından çekip O merkezli 80 m yarıçaplı çembersel yapıdaki köprüye giriyor ve A noktasından güvenli bir şekilde geçiyor. 30 m/s 60 m Ele A r=80 mi O Buna göre a) A noktasında cismin merkezcil ivmesi kaç m/s² dir? b) A noktasında cisme uygulanan tepki kuvveti kaç Newton'dır? (g=10 m/s²) çä a) E S b)

SORU 7 Sürtünmesi önemsiz yatay düzlemde 2 kg kütleli ci- sim, yay sabiti 90 N/m olan 1 metrelik serbest yaya bağlanıyor. O w=3 rad/s Esnek yay www www. 2kg r = 1 m Ya tu fc Cisim 3 rad/s sabit açısal hızla döndürüldüğünde yay kaç metre uzar? B L

Çizgisel hız, açısal hız, merkezcil ivme ve merkezcil kuvvet vektörel niceliklerdir. Bu nedenle iki hızın eşit olabilmesi için yön, doğrultu ve büyüklüklerinin aynı olması gerekir. Periyotları sırasıyla T ve 2T olan m ve 2m kütleli X ve cisimleri 2r ve r yarıçaplı yörüngelerde düzgün çemberse hareket yapıyorlar. Buna göre, cisimlerin kinetik enerjileri oranı C) 4 ) 8 DİKKAT B) 6 XV D) 2 Ex Ey kaçtır ildeki kasnak sistemi sabit açısal hızlarla dönerk Y noktalarının merkezcil ivmelerinin büyüklükleri ax Imaktadır. why d ou E) 1

4. Mari 20th plastik Yukarıdaki şekilde mavi ve yeşil renkte stres çarkı de- nilen oyuncaklar görülmektedir. Mavi çarkın merke- zindeki rulman (bilye sistemi) dışında plastik malze- meden, yeşil çark ise aynı rulman ile ancak dışı me- tal malzemeden üretilmiştir. Aynı açısal hızla döndürülen çarklar için; 1. Mavi çarkın dönme kinetik enerjisi daha küçük- tür. Ed = — I w²= = 7/8/2 II. Mavi çarkın durma süresi, yeşil çarkın durma sü- Moj enerji dieske. cabuk dura yeşil olanı durmak. resinden daha uzundur, "X III. Çarkları durdurmaya çalışırsak Yesil metal daha zordur. Iyesil I movi yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız D) Il ve Il B) Yalnız III E) I, II ve III C) Ive III

atay e kuvve ngr Kütleleri m₁ = 4 kg ve m₂ = 3,2 kg olan iki metal cisim şekilde görülen sürtünmesiz yatay masanın merkezin- den geçen bir ipin uçlarına bağlanmıştır. (0) 2m m₂ = 3,2 kg m₁ = 4 kg m, kütleli olan cisim 2 m yarıçaplı düzgün çember- sel hareketi kaç saniyelik periyot ile yaparsa m₂ kütleli cisim düşey olarak hareketsiz kalır? (g = 10 m/s², π = 3) A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 6

8. D) 5 B) 8 E) 4 C) 6 O' Yarıçapı 20 metre, sürtünme katsayısı 0,5 olan yatay viraja giren araç güvenli bir şekilde döne- bilmektedir. C) 15 Buna göre, aracın maksimum hızı kaç m/s dir? (g = 10 m/s²) A) 5 B) 10 E) 25 D) 20 41

FEE 18 20. Şekildeki kasnak sisteminde X, Y ve Z kasnaklarının yarı- çapları sırasıyla 4r, 2r ve r dir. Ko X 4r B) 8 ri C) 12 Y X kasnagi @ açısal hızlarıyla dönerken üzerindeki K noktasının merkezcil ivmesi 2 m/s² olduğuna göre, Y kasnağı üzerindeki L noktasının merkezcil ivmesi kaç m/s² dir? A) 4 L D) 16 Z E) 20 www.fenbilimleri.com

11. Şekildeki koni, merkezinden geçen düşey eksen etrafında √3 rad/s açısal hızla döner- ken koninin içindeki 2 kg kütle- li cisim kaymadan koni ile bir- likte dönüyor. Sürtünmeler önemsenmedi- ğine göre, X cisminin yerden yüksekliği kaç metre olur? (g = 10 m/s², sin37° = 0,6, cos37° = 0,8) w 37° 3 CAP

korunu- tasından en rayin eğeri E) 10 96 iki denklem.oranlanırsa: N sina = Fm N cosa = m g na = fm A) 90 a=Mg tana V Fer m.g Çözüm /tana gr 30.10 Örnek-12 Dik keşiti verilen sürtünmesi önemsiz eğimli viraja giren aracın izlediği çembersel yörüngenin yarıçapı 30 metredir. PI 30 m m.v² r m.g 10 B) 80 bağıntısı elde edilir. 10.8; Buna göre, aracın virajı güvenle dönebilmesi için viraja gir- mesi gereken hızın büyüklüğü en fazla kaç m/s olmalıdır? (sin53° = 0,8; cos53° = 0,6; g = 10 N/kg) v² r.g 30 C) 60 2V= √tra, gir" ¾.. 30 D) 30 8 Zw 280 go √818.18.30 = √S L 30 as E) 20 51 Ö Ku se

3. Bir duvar saatinin akrep, yelkovan ve saniye kadranları şekildeki gibi düzgün çembersel hareket yap- maktadır. Buna göre, t Saniye kadranının periyodu 1 dakikadır. 11 12 H. Yelkovan kadranının frekansı yargılarından hangileri doğrudur? 10 9-- 8 1 765 Akrep kadranı 1 turunu 24 saatte tamamlar. 1 1 60 dakika 2 3: 4. 'dır.

6. Araçların virajları güvenli bir şekilde dönebilmesi 1. virajların yarıçapları olabildiğince büyük inşa edilmeli II. otomobil kullanıcıları, sürtünmeyi azaltıcı nitelikte las- tikler tercih etmeli III. virajların içe doğru uygun açılarla inşa edilmesi hangileri yapılmalıdır? A) Yalnız I D) II ve III B) I ve II E) I, II ve III C) I ve III YAYINLAR LİMİT, 9.