Sorunun çözümü için açıklama:
Bu tip sorularda üç farklı makara düzeninde, kuvvetlerin büyüklüğünü karşılaştırmamız isteniyor. Verilen sistemlerde, dengede kalabilmesi için kullanılan kuvvetlerin büyüklüğü ile yük arasındaki ilişkiyi anlamamız gerekir. Makara sistemlerinde aşağıdaki iki temel kuralı dikkate almalıyız:
-
Sabit makaralar: Kuvvet artırımı sağlamaz. Sabit makaralarda uygulanan kuvvet, kaldırılan yükün ağırlığına eşittir.
-
Hareketli makaralar: Kuvveti artırır. Kuvvet, yükün ağırlığının yarısına eşittir.
Şimdi soru üzerindeki sistemlere bakalım:
1. Sistem (F₁):
Bu düzende sabit makara kullanılmıştır. Sabit makaralarda kuvvet artırımı olmadığından dolayı, uygulanan kuvvet F_1 kaldırılan yükün ağırlığına eşittir:
F_1 = P = 60 N
2. Sistem (F₂):
Bu düzenekte bir hareketli makara ve bir sabit makara bir arada kullanılmıştır. Hareketli makaralar kuvveti yarıya düşürdüğü için:
$$F_2 = \frac{P}{2} = \frac{60}{2} = 30 , \text{N}$$
Burada hareketli makaradan dolayı P yükünden gelen kuvvet yarıya düştü.
3. Sistem (F₃):
Bu düzende iki hareketli makara bir arada bulunuyor. Her hareketli makara kuvveti iki kat avantaj sağlar. Dolayısıyla:
$$F_3 = \frac{P}{2 \cdot 2} = \frac{60}{4} = 15 , \text{N}$$
Sonuç:
Bu sistemlere göre kuvvetlerin büyüklüklerini sıralayalım:
F₁ > F₂ > F₃
Bu sıralama tüm seçenekler içerisinde A şıkkında verilmiştir.
| Sistem | Kuvvet Büyüklüğü | Açıklama |
|---|---|---|
| 1. Sistem | F₁ = 60 \, \text{N} | Sabit makara |
| 2. Sistem | F₂ = 30 \, \text{N} | Bir hareketli bir sabit makara |
| 3. Sistem | F₃ = 15 \, \text{N} | İki hareketli makara |
Doğru cevap: A şıkkı (F_₁ > F_₂ > F_₃)
Eğer kafanda takılan başka bir şey varsa sormaktan çekinme! 
@Kereemem