Bir cismi bir nokta etrafında döndürmek için tork (moment) uygulamak gerekir. Torkun büyüklüğü, uygulanan kuvvetin büyüklüğü ile kuvvetin dönme noktasına olan dik uzaklığının çarpımına eşittir.
- Tork formülü: \(\tau = F \cdot d\)
- Burada:
- \(\tau\) = Tork (döndürme etkisi)
- \(F\) = Uygulanan kuvvet
- \(d\) = Kuvvetin dönme noktasına olan dik uzaklığı (kuvvet kolu)
Soruda, kalası döndürebilecek en küçük kuvvetin hangi noktaya uygulanması gerektiği sorulmaktadır. Belirli bir tork (\(\tau\)) elde etmek için kuvveti (\(F\)) minimum yapmak istiyorsak, kuvvet kolunu (\(d\)) maksimum yapmamız gerekir.
- Şekildeki kalas O noktası etrafında dönebilmektedir.
- Kuvvet kolu (\(d\)), kuvvetin uygulandığı noktanın O noktasına olan uzaklığıdır.
- 1, 2, 3 ve 4 noktaları arasında O noktasına en uzak olan nokta 1 numaralı noktadır.
- Kuvveti 1 numaralı noktaya uyguladığımızda, kuvvet kolu en büyük değerini alır.
- Kuvvet kolu en büyük olduğunda, aynı torku elde etmek için gereken kuvvet en küçük olacaktır.
Bu nedenle, kalası döndürebilecek en küçük kuvvet, kalasın O noktasına en uzak olan 1 numaralı noktasına uygulanmalıdır.
Cevap A seçeneğidir.