Ortaokul öğrencileri için eğimli düzlemlerle ilgili soru örnekleri

SMP eğimli düzlem sorularının 4 örneği

1. Lütfen aşağıdaki resme bakın!

Ağırlığı 10 N olan bir araba, eğimli bir düzlemin altından üstüne kadar çekiliyor. Gerekli kuvvet F'nin büyüklüğü nedir?

15,0 K

B. 12,5 K

C.5,0 N

D.2,5K

Pembahasan

Şunlar bilinmektedir:

Arabanın ağırlığı (w) = 10 Newton

Eğimli düzlemin uzunluğu = 2 metre

Eğimli düzlemin yüksekliği = 0,5 metre

θ = düzlem ile eğimli düzlem arasındaki açı

Sin θ = 0,5/2 = 0,25

Soru: F kuvvetinin büyüklüğü

Cevap :

w _x, araba ağırlığının eğimli düzleme paralel olan bileşenidir.

w _y, araba ağırlığının eğimli düzleme dik olan bileşenidir.

Arabayı yukarı çekebilmek için, çekme kuvveti F en az w _x'e eşit olmalıdır.

w _x = w sin θ = (10 Newton)(0,25) = 2,5 Newton

Dolayısıyla çekme kuvveti F = 2,5 Newton

Doğru cevap D şıkkıdır.

2.

Resimde gösterildiği gibi, pürüzsüz bir tahta bloktan yapılmış bir cisim, pürüzsüz bir eğimli düzlem üzerinde yükseltilecektir. Bloğun kütlesi 6 kg ise, g = 10 m/s²'dir.²O halde, bloğu P noktasından Q noktasına kaldırmak için gereken itme kuvvetinin büyüklüğü şöyledir…

A. 36 Newton
B. 24 Newton
C. 20 Newton
D. 12 Newton

Pembahasan

Berat kiriş: w = mg = (6)(10) = 60 kg m/s² = 60 Newton
Pürüzsüz bloklar ve eğimli düzlemler pürüzsüz olduklarından sürtünmesiz kabul edilirler. gesekanCismin yukarı doğru hareket ettirilebilmesi için, minimum itme kuvveti, cismin ağırlığının eğimli düzleme paralel bileşenine, yani w'ye eşit olmalıdır._x.
w_x = w sin teta = (w)(ön kenar/hipotenüs)
w_x = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20 Newton
Doğru cevap C şıkkıdır.

3.

Bir işçi, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi eğimli bir düzlem kullanarak 500 Newton ağırlığındaki bir kutuyu bir kamyona yüklemek istiyor. Kamyonun yüksekliği 1,5 m ise, kutuyu hareket ettirmek için ne kadar kuvvete ihtiyaç duyulur?

125 K
B. 250 K
C.500 N
D.1500K

Pembahasan
Kutunun ağırlığı (w) = 500 Newton
Kutunun yukarı doğru hareket ettirilebilmesi için, minimum itme kuvveti, kutunun yerçekiminin eğimli düzleme paralel bileşeniyle aynı olmalıdır, yani w_x.
w_x = w sin teta = (w)(ön kenar/hipotenüs)
w_x = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250 Newton
Doğru cevap B şıkkıdır.

4.
Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, ağır bir ekipman parçası eğimli bir düzlem olarak kullanılan bir tahta yardımıyla kaldırılacaktır. Kaldırma kuvvetinin kasanın gerçek ağırlığının yarısı olmasını sağlamak için, uzunluğu ... olan bir tahta kullanılacaktır.
5,0 m
B.7,5 m
C 10,0 m
D.12,5 m
Pembahasan
Kutunun ağırlığı = w
Kutunun yukarı doğru hareket ettirilebilmesi için, minimum itme kuvveti, kutunun yerçekiminin eğimli düzleme paralel bileşenine, yani w'ye eşit olmalıdır._xİtme kuvvetinin büyüklüğü kutunun ağırlığının 0,5 katı olacak şekilde, tahtanın uzunluğu şu şekilde olmalıdır…
w_x = w sin teta
w_x = (w)(ön taraf/hipotenüs)
0,5 (w)= (w)(2,5/x)
0,5 = (2,5/x)
x = 2,5/0,5 = 5 metre
Doğru cevap A şıkkıdır.

Soru kaynağı:

Ortaokul/İslami Ortaokul Fen Bilimleri Ulusal Sınav Soruları