✅ 11. Sınıf Fizik: Serbest cisim diyagramı testleri Test Çöz

Yatay ve sürtünmesiz bir düzlemde bulunmakta olan $m$ kütleli bir takoz, yatay doğrultuda sağa doğru çekilmektedir.

Buna göre, bu takoz için çizilecek serbest cisim diyagramında gösterilmesi gereken kuvvet sayısı kaçtır?

Tavana sabitlenmiş düşey bir ipin ucuna bağlı olan $m$ kütleli bir cisim şekildeki gibi dengede durmaktadır.

Bu cismin serbest cisim diyagramında yer alan kuvvetler aşağıdakilerin hangisinde tam ve doğru olarak verilmiştir?

Sürtünmesiz bir eğik düzlem üzerinde serbest bırakılan bir blok, düzlem boyunca aşağı doğru ivmelenmektedir.

Bu bloğun serbest cisim diyagramında aşağıdaki kuvvetlerden hangisi yer almaz?

Düşey bir duvara yatay $F$ kuvveti uygulanarak $m$ kütleli bir takoz duvarda kaymadan sabit tutulmaktadır.

Buna göre, takozun serbest cisim diyagramında gösterilmesi gereken kuvvet sayısı kaçtır?

Yatay ve sürtünmeli bir yüzeyde yatay iple birbirine bağlı $m_A$ ve $m_B$ kütleli iki cisimden önde duran $m_B$ kütlesine yatay sağa doğru $F$ dış kuvveti uygulanarak sistem harekete geçiriliyor.

Buna göre, arkada kalan $m_A$ kütleli cismin serbest cisim diyagramında aşağıdaki kuvvetlerden hangisi bulunmaz?

Eğim açısı $\alpha$ olan sürtünmeli bir eğik düzlem üzerinde $m$ kütleli bir cisim sabit hızla aşağı doğru kaymaktadır. Yerçekimi ivmesi $g$'dir.

Cismin serbest cisim diyagramı ve kuvvet dengesi dikkate alındığında aşağıdaki ifadelerden hangisi kesinlikle doğrudur?

Düşey doğrultuda yukarı doğru sabit $a$ ivmesiyle hızlanan bir asansörün kabin tabanında $m$ kütleli bir kutu bulunmaktadır. Yerçekimi ivmesi $g$'dir.

Kutunun serbest cisim diyagramındaki kuvvetler incelendiğinde, kabin tabanının kutuya uyguladığı normal tepki kuvvetinin ($N$) büyüklüğü aşağıdakilerin hangisine eşittir?

Pürüzsüz olmayan düşey bir duvara yatay olarak uygulanan $F$ kuvveti ile bastırılan $m$ kütleli bir blok, duvar boyunca sabit hızla aşağı doğru kaymaktadır. Yüzey ile blok arasındaki kinetik sürtünme katsayısı $k$'dır.

Bloğun serbest cisim diyagramındaki kuvvet dengesi düşünüldüğünde, bloğa etki eden sürtünme kuvvetinin büyüklüğü aşağıdakilerden hangisine kesinlikle eşittir? ($g$: Yerçekimi ivmesidir.)

Sürtünmesiz ve hafif bir makaradan geçen esnemeyen ipin uçlarına kütleleri sırasıyla $m_1 = 3\text{ kg}$ ve $m_2 = 1\text{ kg}$ olan iki cisim bağlanıp serbest bırakılıyor. Yerçekimi ivmesi $g = 10\text{ m/s}^2$'dir.

Sistem serbest hareket ettiğinde, $m_1$ kütleli cismin serbest cisim diyagramındaki kuvvet ilişkisinden yararlanarak ipte oluşan gerilme kuvvetinin ($T$) büyüklüğü kaç $\text{N}$ olarak hesaplanır?

Eğim açısı $30^\circ$ olan sürtünmeli eğik düzlemdeki $m = 2\text{ kg}$ kütleli bir cisim, eğik düzleme paralel yukarı yönlü bir $F$ kuvveti ile sabit hızla çekilmektedir.

Yüzeyin kinetik sürtünme katsayısı $k = \frac{\sqrt{3}}{3}$ olduğuna göre, cisme etki eden kuvvetlerin dengesinden yararlanarak $F$ kuvvetinin büyüklüğü kaç $\text{N}$ bulunur? ($\sin 30^\circ = 0,5$, $\cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}$, $g = 10\text{ m/s}^2$)

Sürtünmesiz yatay bir düzlem üzerinde duran $m_2 = 3\text{ kg}$ kütleli bloğun üzerine $m_1 = 1\text{ kg}$ kütleli başka bir blok konulmuştur. İki blok arasındaki kinetik sürtünme katsayısı $k = 0,2$'dir. Üstteki $m_1$ kütleli bloğa yatay sağa doğru $F = 6\text{ N}$ kuvvet uygulanmaktadır. ($g = 10\text{ m/s}^2$)

Buna göre, alttaki $m_2$ kütleli bloğun serbest cisim diyagramı incelendiğinde, bu bloğa yatay doğrultuda etki eden net kuvvet kaç $\text{N}$'dur?

Sürtünmesiz bir eğik düzlem (eğim açısı $\alpha$) üzerinde bulunan $K$ cismi ile düşey olarak asılan $L$ cismi hafif bir iple birbirine bağlanmıştır. Sistem serbest bırakıldığında $L$ cisminin düşey aşağı doğru ivmelendiği, $K$ cisminin ise eğik düzlem boyunca yukarı doğru ivmelendiği gözlemleniyor.

Cisimlerin serbest cisim diyagramları analiz edildiğinde;
I. $L$ cisminin serbest cisim diyagramında ip gerilme kuvvetinin büyüklüğü ($T$), $L$ cisminin ağırlığından ($G_L$) büyüktür.
II. $K$ cisminin serbest cisim diyagramında eğik düzleme paralel doğrultudaki net kuvvet büyüklüğü $T - G_K \cdot \sin\alpha$'dır.
III. Eğik düzlemin $K$ cismine uyguladığı dik tepki kuvvetinin büyüklüğü $N = G_K \cdot \cos\alpha$'dır.

yargılarından hangileri doğrudur? ($g$: Yerçekimi ivmesi)

Pürüzlü düşey duvara dayalı $m_1 = 2\text{ kg}$ kütleli $K$ bloğu ve onun temas yüzeyine koyulan $m_2 = 3\text{ kg}$ kütleli $L$ bloğu verilmiştir. $L$ bloğuna duvara doğru yatay $F = 50\text{ N}$ büyüklüğünde kuvvet uygulanmaktadır.

$K$ ve $L$ bloklarının birbiriyle temas eden düşey yüzeyi sürtünmesiz, duvar ile $K$ bloğu arasındaki yüzey ise pürüzlüdür. ($g = 10\text{ m/s}^2$)

Bu sisteme ait serbest cisim diyagramları ve kuvvet dengesi dikkate alındığında;
I. Duvarın $K$ bloğuna uyguladığı yatay normal tepki kuvvetinin büyüklüğü $50\text{ N}$'dur.
II. Blokların düşey doğrultuda dengede kalabilmesi için duvarın $K$ bloğuna uyguladığı statik sürtünme kuvvetinin büyüklüğü $50\text{ N}$ olmalıdır.
III. $L$ bloğunun serbest cisim diyagramı çizildiğinde düşey doğrultuda etki eden tek kuvvet kendi ağırlığıdır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Yatay sürtünmesiz bir düzlemde yan yana durmakta olan $m_X = 1\text{ kg}$, $m_Y = 2\text{ kg}$ ve $m_Z = 3\text{ kg}$ kütleli üç bloktan en soldaki $X$ bloğuna yatay sağa doğru $F = 12\text{ N}$ büyüklüğünde kuvvet uygulanmaktadır.

Bu sistemin ve blokların serbest cisim diyagramı analiz edildiğinde;
I. $X$ bloğunun $Y$ bloğuna uyguladığı temas kuvvetinin büyüklüğünün, $Y$ bloğunun $Z$ bloğuna uyguladığı temas kuvvetinin büyüklüğüne oranı $\frac{5}{3}$'tür.
II. $Y$ bloğunun serbest cisim diyagramı çizildiğinde yatay doğrultuda zıt yönlü iki temas kuvveti gösterilir.
III. $Z$ bloğunun serbest cisim diyagramında yatay doğrultudaki net kuvvet büyüklüğü $6\text{ N}$'dur.

yargılarından hangileri doğrudur?