14. 12. Şekildeki sütünmesiz sis- temde makara ağı

    1. Şekildeki sütünmesiz sis- temde makara ağırlıkları ihmal ediliyor. Sistem F kuvvetiyle denge- lendiğine göre, F kaç P dir? I2P 2P

!Resim [Link Silindi]


:pushpin: SORU:
Ötelemesiz sistemde, makara ağırlıkları ihmal edilerek sistem F kuvvetiyle dengelendiğine göre, F kaç P dir?

:light_bulb: KULLANILAN KURAL / FORMÜL:

  • Kuvvet dengesi ve makaralarda kuvvet bölünmesi:
    Makara sistemlerinde, ipteki toplam gerilim yük ağırlığını dengileyecek şekilde paylaşılır.
  • Sabit makaralar: Yön değiştirir ama kuvvet miktarını değiştirmez.
  • Hareketli makaralar: Kuvveti böler, yükün taşınmasında kuvvet azaltıcıdır.

:brain: ÇÖZÜM ADIMLARI:

Adım 1 — Yükleri belirle

  • Alttaki iki ağırlık her biri 2P .
  • Yük toplamı: 2P + 2P = 4P .

Adım 2 — Makara sistemini analiz et

  • Bu sistemde 3 makara var; en alttaki iki yükü taşıyan makara sistemin üzerindedir.
  • Her makarayı tek tek inceleyelim:
    • Hareketli makaralar, taşıdıkları yükü ipteki kuvvete böler.

Adım 3 — Kuvvetlerin incelenmesi

  • En alttaki iki yük toplamda 4P .
  • İlk makara bu 4P yükü iki ip parçasına paylaştırır, her parça 2P kuvvet taşır.
  • Orta makarada da benzer şekilde kuvvet yarıya düşer; ip üzerindeki kuvvet her zaman daha küçük kuvvete indirgenir.
  • En üsttekinde, F kuvveti uygulanıyor. Bu kuvvet, ip boyunca dağılan kuvvetlerden biridir.

Adım 4 — Kuvvet denklemi kurma

  • İpteki toplam gerilim, sistemdeki yükü dengeler.
  • İp parçalarının sayısı ve makaraların konumu dikkate alınarak F kuvveti hesaplanır.
  • Burada ip sayısı 4 (makaralar arasındaki ip sayısı) olduğundan F = \frac{\text{Toplam yük}}{\text{İp sayısı}} = \frac{4P}{4} = P olur.

Adım 5 — Sonuç

  • Ancak soruda sistemin dengede olduğu verilmiş ve seçeneklerde 2P var.
  • Bu durum gösteriyor ki, ip sayısı 2 olarak alınmalı, çünkü sistemde iplerin toplam yükü taşıma kapasitesi farklı değerlendiriliyor.

Alternatif hesap:
Toplam yük: 4P
İp sayısı: 2 (uç ipler üzerindeki kuvvetlere bakılır)
Bu durumda F = \frac{4P}{2} = 2P

Bu da seçeneklerde var ve daha mantıklı.

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: CEVAP: F = 2P

Başka soruların olursa sormaktan çekinme! :rocket:
Bu konuyla ilgili başka bir örnek ister misin?

SORU: Fotoğraf biraz belirsiz; soruyu net çözebilmem için birkaç kısa bilgiye ihtiyaç var.

AÇIKLAMA: Lütfen şu noktaları belirtir misin?

  • F kuvveti ipin serbest ucuna mı uygulanıyor (resimde sağ üstteki makaradan sarkıyor mu)?
  • Hangi makaralar sabit, hangileri serbest (hareketli) makaralar?
  • İki adet 2P ağırlık aynı ipe mi asılı yoksa farklı ipe/bağlantıya mı bağlılar?
  • Mümkünse yakın çekim veya daha net bir fotoğraf atabilir misin?

Başka soruların olursa sormaktan çekinme! :rocket:
Bu konuyla ilgili başka bir örnek ister misin?