10 የቶርክ ምሳሌ ጥያቄዎች
1. Batang AB massanya dapat diabaikan. Jika FR adalah resultan ketiga gaya F1፣ ረ2 እና ኤፍ3, maka besar gaya F2 dan jarak x adalah …
A. 50 N ke bawah dan 0,5 m di kiri A
B. 50 N ke atas dan 0,5 m di kanan A
C. 50 N ke atas dan 0,75 m di kiri A
D. 50 N ke bawah dan 0,75 m di kanan A
E. 50 N ke atas dan 0,2 m di kanan A
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
Resultan gaya (FR) = 40 N
F1 = 10 N
F3 = 20 N
የተጠየቀው፦ የኃይል መጠን F2 dan jarak x
መልስ፡
Hitung besar gaya F2 :
ጋያ yang arahnya ke atas bertanda positif, gaya yang arahnya ke bawah bertanda negatif.
ΣF = 0 (batang diam dan tidak bergerak)
- ረR + ረ1 + ረ2 - ረ3 = 0
– 40 + 10 + ፋ2 - 20 = 0
– 30 + ፋ2 - 20 = 0
– 50 + ፋ2 = 0
F2 = 50 ኒውተን, bertanda positif karenanya arah gaya ke atas.
Hitung jarak x :
Pilih titik A sebagai sumbu rotasi.
τ1 = ረ1 l1 = (10 N)(1 ሜ) = 10 Nm
Torsi 1 positif karena menyebabkan rotasi batang AB berlawanan dengan rotasi jarum jam.
τ2 = ረ2 x = (50)(x) = 50x Nm
Torsi 1 positif karena menyebabkan rotasi batang AB berlawanan dengan rotasi jarum jam.
τ3 = ረ3 x = (20 N)(1,75 ሜ) = -35 Nm
Torsi 1 negatif karena menyebabkan rotasi batang AB searah dengan rotasi jarum jam.
Resultan Torsi :
Στ = 0 (batang diam dan tidak berotasi)
10 + 50x – 35 = 0
50x - 25 = 0
50x = 25
x = 25/50
x = 0,5 ሜትር
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።
2. ቅጥ ኤፍ1፣ ረ2፣ ረ3እና ኤፍ4 bekerja pada batang ABCD seperti gambar! Jika massa batang diabaikan, maka nilai የቅጥ ቅጽበት terhadap titik A adalah…..
ሀ. 15 Nm
ቢ. 18 Nm
ሲ. 35 Nm
ዲ. 53 Nm
ኢ. 68 Nm
ውይይት
Sumbu rotasi adalah titik A.
እንደሚታወቀው፡-
ቅጥ ኤፍ1 = 10 N, lengan gaya l1 = 0
ቅጥ ኤፍ2 = 4 N, lengan gaya l2 = 2 ሜትር
ቅጥ ኤፍ3 = 5 N, lengan gaya l3 = 3 ሜትር
ቅጥ ኤፍ4 = 10 N, lengan gaya l4 = 6 ሜትር
የተጠየቀው፦ Momen gaya terhadap titik A
መልስ፡
Momen gaya 1 (τ1) = ኤፍ1 l1 = (10)(0) =
Momen gaya 2 (τ2) = ኤፍ2 l2 = (4)(2) = -8 Nm
Momen gaya 3 (τ3) = ኤፍ3 l3 = (5)(3) = 15 Nm
Momen gaya 4 (τ4) = ኤፍ4 l4 = (10)(6) = -60 Nm
Momen gaya bertanda positif jika gaya menyebabkan batang berotasi berlawanan putaran jarum jam.
Momen gaya bertanda negatif bila gaya menyebabkan batang berotasi searah putaran jarum jam.
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት፦
τ = 0 - 8 Nm + 15 Nm - 60 Nm
τ = -68 Nm + 15 Nm
τ = -53 Nm
Tanda negatif artinya batang berotasi searah putaran jarum jam.
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።
3. Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah gaya FA = ረC = 10 N እና FB = 20 N seperti gambar. Jika jarak AB = BC = 20 cm, maka besar momen gaya terhadap titik C adalah…
ሀ. 0 Nm
ቢ. 1 Nm
ሐ. 4 Nm
ዲ. 6 Nm
ኢ. 8 Nm
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
Sumbu ሽክርክር terletak di titik C.
በኤፍ መካከል ያለው ርቀትA እና የማሽከርከር ዘንግ (r)AC) = 40 ሴ.ሜ = 0,4 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀትB እና የማሽከርከር ዘንግ (r)BC) = 20 ሴ.ሜ = 0,2 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀትC እና የማሽከርከር ዘንግ (r)CC) = 0 ሴ.ሜ
FA = 10 ኒውተን
FB = 20 ኒውተን
FC = 10 ኒውተን
ተጠይቋል : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
ጃዋር :
በእያንዳንዱ ኃይል የሚፈጠረውን የኃይል ቅጽበት አስሉ።
Momen gaya A
ΣτA = (ኤፍA)(rAC ኃጢአት 90o) = (10 N)(0,4 ሜ)(1) = -4 Nm
Momen gaya A bertanda negatif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya A searah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya B
ΣτB = (ኤፍB)(rBC ኃጢአት 90o) = (20 N)(0,2 ሜ)(1) = 4 Nm
Momen gaya B bertanda positif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya B berlawanan arah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya C
ΣτC = (ኤፍC)(rCC ኃጢአት 90o) = (10 N)(0)(1) = 0
Momen gaya C bertanda bernilai 0 karena gaya FC ከማዞሪያ ዘንግ ጋር ይዛመዳል
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት
Στ = Στ1 + Στ2 + Στ3
Στ = -4 + 4 + 0
Στ = 0 Nm
ትክክለኛው መልስ ሀ.
4. Sebuah tongkat panjangnya 50 cm terdapat 3 gaya yang sama besarnya seperti pada gambar berikut. Jika tongkat diputar dengan poros putar di titik C, maka besar momen gaya total adalah…
ሀ. 1 Nm
ቢ. 3 Nm
ሐ. 4 Nm
ዲ. 5 Nm
ኢ. 6 Nm
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
Sumbu rotasi terletak di titik C.
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት1 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)1) = 30 ሴ.ሜ = 0,3 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት2 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)2) = 10 ሴ.ሜ = 0,1 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት3 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)3) = 20 ሴ.ሜ = 0,2 ሜትር
F1 = 10 ኒውተን
F2 = 10 ኒውተን
F3 = 10 ኒውተን
ተጠይቋል : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
ጃዋር :
በእያንዳንዱ ኃይል የሚፈጠረውን የኃይል ቅጽበት አስሉ።
የኃይል ቅጽበት 1
Στ1 = (ኤፍ1)(r1 ኃጢአት 90o) = (10 N)(0,3 ሜ)(1) = -3 Nm
የኃይል 1 ቅጽበት አሉታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል 1 ቅጽበት ምክንያት የሚመጣው የዘንጉ የማሽከርከር አቅጣጫ ከሰዓቱ እጆች ሽክርክር ጋር ተመሳሳይ ነው።
የኃይል ቅጽበት 2
Στ2 = (ኤፍ2)(r2 ኃጢአት 90o) = (10 N)(0,1 ሜ)(1) = 1 Nm
የኃይል ሞመንት 2 አዎንታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል ሞመንት 2 ምክንያት የሚመጣው የዱላ አዙሪት አቅጣጫ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ ስለሆነ።
የኃይል ቅጽበት 3
Στ3 = (ኤፍ3)(r3 ኃጢአት 30o) = (10 N)(0,2 ሜ)(0,5) = -1 Nm
የኃይል 3 ቅጽበት አሉታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል 3 ቅጽበት ምክንያት የሚመጣው የዘንጉ የማሽከርከር አቅጣጫ ከሰዓቱ እጆች ሽክርክር ጋር ተመሳሳይ ነው።
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት
Στ = Στ1 + Στ2 + Στ3
Στ = -3 + 1 – 1
Στ = -3 Nm
Besar resultan momen gaya adalah 3 Newton meter. Resultan momen gaya bertanda negatif artinya arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh resultan momen gaya, sama dengan arah rotasi jarum jam.
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።
5. Tiga gaya F1፣ ረ2እና ኤፍ3 በሚከተለው ምስል ላይ እንደሚታየው በዱላው ላይ ይሰራል። የዱላው ክብደት ችላ ከተባለ እና የዱላው ርዝመት 4 ሜትር ከሆነ፣ በነጥብ ሐ ላይ ባለው የማሽከርከር ዘንግ ዙሪያ ያለው የኃይል ቅጽበት ዋጋ…. (ኃጢአት 53)o = 0,8፣ ኮስ 53o = 0,6፣ AB = BC = ሲዲ = DE = 1 ሜትር)
ሀ. 12 Nm
ቢ. 8 Nm
ሲ. 6 Nm
ዲ. 2 Nm
ኢ. ዜሮ
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የማዞሪያው ዘንግ ነጥብ ሐ ላይ ነው።
ቅጥ 1 (ኤፍ)1) = 5 ኒውተን
በስራ ነጥቦች መካከል ያለው ርቀት F1 ከማሽከርከር ዘንግ ጋር (r)1) = 2 ሜትር
ቅጥ 2 (ኤፍ)2) = 0,4 ኒውተን
በስራ ነጥቦች መካከል ያለው ርቀት F2 ከማሽከርከር ዘንግ ጋር (r)2) = 1 ሜትር
ቅጥ 3 (ኤፍ)3) = 4,8 ኒውተን
በስራ ነጥቦች መካከል ያለው ርቀት F3 ከማሽከርከር ዘንግ ጋር (r)3) = 2 ሜትር
የተጠየቀው፦ Nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C
መልስ፡
የኃይል ቅጽበት 1፡
τ1 = ረ1 r ኃጢአት 53o = (5 N)(2 ሜ)(0,8) = (10)(0,8) N = 8 N
የኃይል 1 ቅጽበት ዘንጉ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ የኃይል 1 ቅጽበት አዎንታዊ ምልክት ይኖረዋል።
የኃይል ቅጽበት 2፡
τ2 = ረ2 r ኃጢአት 90o = (0,4 N)(1 ሜ)(1) = -0,4 N
የኃይል 2 ቅጽበት ዘንጉ በሰዓት አቅጣጫ መሽከርከር አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ የኃይል 2 ቅጽበት አሉታዊ ምልክት ይኖረዋል።
የኃይል ቅጽበት 3፡
τ3 = ረ3 r ኃጢአት 90o = (4,8 N)(2 ሜ)(1) = -9,6 N
የኃይል 3 ቅጽበት ዘንጉ በሰዓት አቅጣጫ መሽከርከር አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ የኃይል 3 ቅጽበት አሉታዊ ምልክት ይኖረዋል።
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት፦
∑τ = τ1 – τ2 – τ3 = 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = -2 N.m
የኃይል ቅጽበት መጠን 2 ኒውተን ሜትር ነው። አሉታዊ የኃይል ቅጽበት ማለት ዘንግ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ ይሽከረከራል ማለት ነው።
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።
6. Besar resultan momen gaya terhadap poros di titik O oleh gaya-gaya yang bekerja pada batang jika massanya diabaikan adalah….
ሀ. 7,5 Nm
ቢ. 4 Nm
ሐ. 3,5 Nm
ዲ. 3 Nm
ኢ. 2 Nm
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የማዞሪያው ዘንግ ነጥብ O ላይ ነው።
ቅጥ 1 (ኤፍ)1) = 6 ኒውተን
በስራ ነጥቦች መካከል ያለው ርቀት F1 ከማሽከርከር ዘንግ ጋር (r)1) = 1 ሜትር
ቅጥ 2 (ኤፍ)2) = 6 ኒውተን
በስራ ነጥቦች መካከል ያለው ርቀት F2 ከማሽከርከር ዘንግ ጋር (r)2) = 2 ሜትር
ቅጥ 3 (ኤፍ)3) = 4 ኒውተን
በስራ ነጥቦች መካከል ያለው ርቀት F3 ከማሽከርከር ዘንግ ጋር (r)3) = 2 ሜትር
የተጠየቀው፦ Nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C
መልስ፡
የኃይል ቅጽበት 1፡
τ1 = ረ1 l1 = (6 N)(1 ሜ) = 6 Nm
የኃይል 1 ቅጽበት ዘንጉ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ የኃይል 1 ቅጽበት አዎንታዊ ምልክት ይኖረዋል።
የኃይል ቅጽበት 2፡
τ2 = ረ2 r2 ኃጢአት 30o = (6 N)(2 ሜ)(0,5)= 6 Nm
የኃይል 2 ቅጽበት ዘንጉ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ የኃይል 2 ቅጽበት አዎንታዊ ምልክት ይኖረዋል።
የኃይል ቅጽበት 3፡
τ3 = ረ3 l3 = (4 N)(2 ሜ) = -8 Nm
የኃይል 3 ቅጽበት ዘንጉ በሰዓት አቅጣጫ መሽከርከር አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ የኃይል 3 ቅጽበት አሉታዊ ምልክት ይኖረዋል።
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት፦
∑τ = τ1 + τ2 – τ3 = 6 + 6 – 8 = 4 Nm
የኃይል ቅጽበት መጠን 4 ኒውተን ሜትር ነው። አዎንታዊ የኃይል ቅጽበት ማለት ዘንግ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ ይሽከረከራል ማለት ነው።
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።
7. Batang AB yang massanya diabaikan diletakkan mendatar dan dikerjakan tiga buah gaya seperti gambar. Resultan momen gaya yang bekerja pada batang jika diputar pada poros di D adalah… (sin 53o = 0,8)
ሀ. 2,4 N ሜትር
ቢ. 2,6 N ሜትር
ሐ. 3,0 N ሜትር
መ. 3,2 N ሜትር
ኢ. 3,4 N ሜትር
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የማዞሪያ ወይም የማሽከርከር ዘንግ በነጥብ D ላይ ይገኛል።
F1 = 10 N እና l1 = አር1 ኃጢአት θ = (40 ሴ.ሜ)(ኃጢአት 53o) = (0,4 ሜትር)(0,8) = 0,32 ሜትር
F2 = 10√2 N dan l2 = አር2 ኃጢአት θ = (20 ሴ.ሜ)(ኃጢአት 45o) = (0,2 ሜትር)(0,5√2) = 0,1√2 ሜትር
F3 = 20 N እና l3 = አር1 ኃጢአት θ = (10 ሴ.ሜ)(ኃጢአት 90o) = (0,1 ሜትር)(1) = 0,1 ሜትር
ተጠይቋል : የውጤት የኃይል ቅጽበት
ጃዋር :
(አዎንታዊ ምክንያቱም ይህ የኃይል ቅጽበት ብሎኩ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ)
(negatif karena momen gaya ini menyebabkan balook berotasi searah putrana jarum jam)
(አዎንታዊ ምክንያቱም ይህ የኃይል ቅጽበት ብሎኩ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ እንዲሽከረከር ስለሚያደርግ)
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት፦
8. Batang AB yang massanya diabaikan diletakkan mendatar dan dikerjakan tiga buah gaya seperti gambar. Resultan momen gaya yang bekerja pada batang jika diputar pada poros di D adalah… (sin 53o = 0,8)
ሀ. 2,4 Nm
ቢ. 2,6 Nm
ሲ. 3,0 Nm
ዲ. 3,2 Nm
ኢ. 3,4 Nm
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የማዞሪያው ዘንግ በዲ ላይ ይገኛል።
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት1 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)AD) = 40 ሴ.ሜ = 0,4 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት2 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)BD) = 20 ሴ.ሜ = 0,2 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት3 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)CD) = 10 ሴ.ሜ = 0,1 ሜትር
F1 = 10 ኒውተን
F2 = 10√2 ኒውተን
F3 = 20 ኒውተን
ሲን 53o = 0,8
ተጠይቋል : በትሩ በዲ ዘንግ ላይ ከተሽከረከረ የሚመጣው የኃይል ቅጽበት
ጃዋር :
በእያንዳንዱ ኃይል የሚፈጠረውን የኃይል ቅጽበት አስሉ።
የኃይል ቅጽበት 1
የኃይል ሞመንት 1 አዎንታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል ሞመንት 1 ምክንያት የሚመጣው የዱላ አዙሪት አቅጣጫ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ ስለሆነ።
የኃይል ቅጽበት 2
የኃይል 2 ቅጽበት አሉታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል 2 ቅጽበት ምክንያት የሚመጣው የዘንጉ የማሽከርከር አቅጣጫ ከሰዓቱ እጆች ሽክርክር ጋር ተመሳሳይ ነው።
የኃይል ቅጽበት 3
የኃይል ሞመንት 3 አዎንታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል ሞመንት 3 ምክንያት የሚመጣው የዱላ አዙሪት አቅጣጫ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ ስለሆነ።
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።
9. Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah gaya FA = ረC = 10 N እና FB = 20 N seperti gambar. Jika jarak AB = BC = 20 cm, maka besar የቅጥ ቅጽበት terhadap titik C adalah…
ሀ. 0 Nm
ቢ. 1 Nm
ሐ. 4 Nm
ዲ. 6 Nm
ኢ. 8 Nm
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
Sumbu rotasi terletak di titik C.
በኤፍ መካከል ያለው ርቀትA እና የማሽከርከር ዘንግ (r)AC) = 40 ሴ.ሜ = 0,4 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀትB እና የማሽከርከር ዘንግ (r)BC) = 20 ሴ.ሜ = 0,2 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀትC እና የማሽከርከር ዘንግ (r)CC) = 0 ሴ.ሜ
FA = 10 ኒውተን
FB = 20 ኒውተን
FC = 10 ኒውተን
ተጠይቋል : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
ጃዋር :
በእያንዳንዱ ኃይል የሚፈጠረውን የኃይል ቅጽበት አስሉ።
Momen gaya A
Momen gaya A bertanda negatif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya A searah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya B
Momen gaya B bertanda positif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya B berlawanan arah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya C
Momen gaya C bertanda bernilai 0 karena gaya FC ከማዞሪያ ዘንግ ጋር ይዛመዳል
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት
ትክክለኛው መልስ ሀ.
10. Sebuah tongkat panjangnya 50 cm terdapat 3 gaya yang sama besarnya seperti pada gambar berikut. Jika tongkat diputar dengan poros putar di titik C, maka besar momen gaya total adalah…
ሀ. 1 Nm
ቢ. 3 Nm
ሐ. 4 Nm
ዲ. 5 Nm
ኢ. 6 Nm
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
Sumbu rotasi terletak di titik C.
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት1 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)1) = 30 ሴ.ሜ = 0,3 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት2 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)2) = 10 ሴ.ሜ = 0,1 ሜትር
በኤፍ መካከል ያለው ርቀት3 እና የማሽከርከር ዘንግ (r)3) = 20 ሴ.ሜ = 0,2 ሜትር
F1 = 10 ኒውተን
F2 = 10 ኒውተን
F3 = 10 ኒውተን
ተጠይቋል : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
ጃዋር :
በእያንዳንዱ ኃይል የሚፈጠረውን የኃይል ቅጽበት አስሉ።
የኃይል ቅጽበት 1
የኃይል 1 ቅጽበት አሉታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል 1 ቅጽበት ምክንያት የሚመጣው የዘንጉ የማሽከርከር አቅጣጫ ከሰዓቱ እጆች ሽክርክር ጋር ተመሳሳይ ነው።
የኃይል ቅጽበት 2
የኃይል ሞመንት 2 አዎንታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል ሞመንት 2 ምክንያት የሚመጣው የዱላ አዙሪት አቅጣጫ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ ስለሆነ።
የኃይል ቅጽበት 3
የኃይል 3 ቅጽበት አሉታዊ ነው ምክንያቱም በኃይል 3 ቅጽበት ምክንያት የሚመጣው የዘንጉ የማሽከርከር አቅጣጫ ከሰዓቱ እጆች ሽክርክር ጋር ተመሳሳይ ነው።
የሚያስከትለው የኃይል ቅጽበት
Besar resultan momen gaya adalah 3 Newton meter. Resultan momen gaya bertanda negatif artinya arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh resultan momen gaya, sama dengan arah rotasi jarum jam.
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።
https://gurumuda.net/physics/the-magnitude-of-net-torque-problems-and-solutions.htm
የጥያቄ ምንጭ፡
ለከፍተኛ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት/ለሙያ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት የብሔራዊ የፊዚክስ ፈተና ጥያቄዎች
