✅ 11. Sınıf Fizik: Denge Test Çöz

Bir cisme etki eden net kuvvet sıfır ise cismin hangi tür denge durumunda olduğu söylenebilir?

Şekildeki O noktası etrafında dönebilen çubuğa uygulanan $ \vec{F} $ kuvvetinin O noktasına göre torkunun büyüklüğü kaç N.m'dir?
(Çubuk üzerindeki kuvvetin dik uzaklığı 2 metredir ve kuvvetin büyüklüğü 10 N'dir.)
$$ F = 10 \, \text{N} $$
$$ d = 2 \, \text{m} $$

Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta olan bir cisme aynı anda iki kuvvet etki etmektedir. Bu kuvvetlerden biri doğu yönünde 5 N, diğeri kuzey yönünde 12 N büyüklüğündedir. Cismin dengede kalabilmesi için üçüncü bir kuvvetin hangi yönde ve kaç N büyüklüğünde olması gerekir?

Ağırlığı önemsiz, türdeş bir çubuk O noktasından menteşelenmiştir. Çubuğa şekildeki gibi 20 N büyüklüğünde bir kuvvet uygulanmaktadır. Kuvvetin O noktasına olan dik uzaklığı 0,5 m olduğuna göre, O noktasına göre oluşan torkun büyüklüğü kaç N.m'dir?
$$ F = 20 \, \text{N} $$
$$ d = 0,5 \, \text{m} $$

Bir cismin hem öteleme hem de dönme dengesinde olabilmesi için aşağıdaki şartlardan hangileri sağlanmalıdır?
I. Cisme etki eden net kuvvet sıfır olmalıdır.
II. Cisme etki eden net tork sıfır olmalıdır.
III. Cismin kütle merkezi, dönme ekseni üzerinde olmalıdır.

Kütle merkezi ile ağırlık merkezi arasındaki temel fark nedir?

Sürtünmesiz yatay düzlemde durmakta olan K cismine $ \vec{F_1} $ ve $ \vec{F_2} $ kuvvetleri şekildeki gibi etki etmektedir. Cisim dengede olduğuna göre $ \vec{F_3} $ kuvvetinin büyüklüğü kaç N'dir?
(Kuvvetler arasındaki açılar verilmemiştir, ancak $ \vec{F_1} $ ve $ \vec{F_2} $ birbirine dik ve $ \vec{F_3} $ bu ikisinin bileşkesine zıttır.)
$$ |\vec{F_1}| = 6 \, \text{N} $$
$$ |\vec{F_2}| = 8 \, \text{N} $$

Ağırlığı G olan türdeş bir çubuk, bir ucundan duvara menteşelenmiş ve diğer ucundan bir ip yardımıyla tavana bağlanarak yatay dengede tutulmaktadır. İpteki gerilme kuvveti T, menteşenin çubuğa uyguladığı düşey kuvvet $ F_y $ ve yatay kuvvet $ F_x $ olduğuna göre, aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? (İp çubuk ile 90 derecelik açı yapmaktadır.)

Kütlesi m olan bir cisim, sürtünmesiz eğik düzlem üzerinde bir iple tavana bağlanarak dengede tutulmaktadır. Eğik düzlemin yatayla yaptığı açı $ \theta $ olduğuna göre, ipteki gerilme kuvvetinin büyüklüğü nedir? (Yerçekimi ivmesi g'dir.)

Dikdörtgen şeklindeki türdeş bir levhadan, bir köşesinden kare şeklinde küçük bir parça kesilip çıkarılıyor. Bu levhanın kütle merkezinin yeni konumu için ne söylenebilir?

Ağırlığı G olan türdeş bir makara, ağırlığı P olan bir yük ile düşey dengededir. Makarayı tavana bağlayan ipteki gerilme kuvveti T olduğuna göre, T, G ve P arasındaki ilişki nedir? (Sürtünmeler önemsizdir.)

Kütleleri sırasıyla $ m_1 = 2 \, \text{kg} $, $ m_2 = 3 \, \text{kg} $ ve $ m_3 = 5 \, \text{kg} $ olan üç noktasal cisim, bir doğru üzerinde sırasıyla x = 0 m, x = 2 m ve x = 6 m konumlarında bulunmaktadır. Bu sistemin kütle merkezi koordinatı nedir?

Ağırlığı G olan türdeş bir küre, sürtünmesiz bir eğik düzlem üzerinde bir iple tavana bağlanarak dengede tutulmaktadır. Eğik düzlemin yatayla yaptığı açı $ 30^\circ $ ve ipin eğik düzleme dik olduğu bilindiğine göre, ipteki gerilme kuvveti T kaç G'dir?

Ağırlığı G olan türdeş bir merdiven, sürtünmesiz düşey bir duvara ve sürtünmeli yatay bir zemine yaslanarak dengede durmaktadır. Merdivenin zemine değdiği noktadaki sürtünme kuvveti $ F_s $, duvarın merdivene uyguladığı normal kuvvet $ N_d $ ve zeminin merdivene uyguladığı normal kuvvet $ N_z $ olduğuna göre, aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

Ağırlığı önemsiz bir çubuk, iki ip yardımıyla tavana bağlanarak yatay dengede tutulmaktadır. Çubuğun üzerine farklı noktalara iki yük asılmıştır.
I. ipin bağlı olduğu nokta A, II. ipin bağlı olduğu nokta B'dir.
A noktasından 1 m uzaklığa 10 N'luk yük, B noktasından 2 m uzaklığa 15 N'luk yük asılmıştır.
A ve B noktaları arasındaki mesafe 6 m'dir.
İplerdeki gerilme kuvvetleri $ T_1 $ ve $ T_2 $ olduğuna göre, $ T_1 $ kaç N'dir?

Şekildeki O noktası etrafında dönebilen, ağırlığı G olan türdeş bir çubuk, F kuvvetiyle yatay dengede tutulmaktadır. F kuvvetinin O noktasına olan dik uzaklığı $ d_F $, çubuğun ağırlık merkezinin O noktasına olan uzaklığı $ d_G $'dir.
I. F kuvveti artırılırsa çubuk dönmeye başlar.
II. Çubuğun ağırlığı artırılırsa F kuvveti de artırılmalıdır.
III. $ F \cdot d_F = G \cdot d_G $ denklemi tork dengesini ifade eder.
Yukarıdaki ifadelerden hangileri doğrudur?

Ağırlığı G olan türdeş bir küresel cisim, düşey duvara ve yatay zemine yaslanarak dengede tutulmaktadır. Duvar ve zemin arasındaki sürtünme katsayıları $ \mu_d $ ve $ \mu_z $ olduğuna göre, cismin dengede kalabilmesi için aşağıdaki şartlardan hangisi sağlanmalıdır? (Duvarın cisme uyguladığı normal kuvvet $ N_d $, zeminin cisme uyguladığı normal kuvvet $ N_z $'dir.)

Ağırlığı G olan türdeş bir küp, yatay zeminde durmaktadır. Küpün bir kenar uzunluğu a'dır. Küpü devirmek için bir köşesine uygulanan en küçük yatay kuvvet F kaç G olmalıdır?

Birbirine perçinlenmiş, kütleleri $ m_1 = 3m $ ve $ m_2 = m $ olan iki türdeş ve özdeş çubuktan oluşan L şeklindeki sistemin kütle merkezi nerede bulunur? (Çubukların uzunlukları L'dir. $ m_1 $ çubuğu yatay, $ m_2 $ çubuğu düşeydir. Yatay çubuk x ekseni üzerinde, düşey çubuk y ekseni üzerinde ve perçinlenme noktası orijindedir.)