İçeriğe geç
TYT-AYT-KPSS Hazırlık
Dersler

20Konu 20 / 49
Kuvvet ve Hareket

Tork

Bir kuvvetin döndürme etkisini kuvvetin uygulandığı noktadan çok, etkime doğrultusunun eksene dik uzaklığı belirler. Dönme eksenini seçip yönleri tutarlı işaretle.

  • 11. sınıf
  • AYT sıklığı
  • 40 dk
Görsel anlatımla başla8 adım · sıfırdan başlar · az yazı, bol 3B

LevhaTorkTork

Bir kuvvetin döndürme etkisini kuvvetin uygulandığı noktadan çok, etkime doğrultusunun eksene dik uzaklığı belirler. Dönme eksenini seçip yönleri tutarlı işaretle.

Isınma

Başlamadan önce: hazır mısın?

Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Eksene dik uzaklığı 0,5 m olan 20 N kuvvetin tork büyüklüğü kaç N·m olur?

Açıklama

τ = Fd; 20 × 0,5 = 10 N·m.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Kapıda 10 N kuvvet 0,8 m kolda, karşı kuvvet 0,2 m kolda. Denge için karşı kuvvet kaç N olmalıdır?

Açıklama

Torkları eşitle; 10 × 0,8 = F × 0,2, F = 40 N.

Temel

  1. Kavramı ve düzeneği tanı

τ=Fd⊥\tau=F d_\perp; genel büyüklük rFsin⁡θrF\sin\theta olur.

Başlangıç modeli; uzunluklar şematiktir.

Örnek

kolay

Doğrudan uygulama

Eksene dik uzaklığı 0,5 m olan 20 N kuvvetin tork büyüklüğü kaç N·m olur?

τ = Fd

20 × 0,5 = 10 N·m.

Sonuç

1010

Örnek

kolay

Tanımı yorumla

Kuvvetin etkime doğrusu eksenden geçiyor. Tork kaç N·m olur?

Dik kuvvet kolu sıfırdır

τ = F × 0 = 0.

Sonuç

00

Kuvvetin doğrultusu dönme ekseninden geçerse torku sıfırdır.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Kuvvet değişmeden dik kol iki katına çıkıyor. Tork nasıl değişir?

Açıklama

τ = Fd; kol ve tork doğru orantılıdır.

Orta

  1. Bağıntıyı uygula ve karşılaştır

Tork yönü sağ el kuralıyla belirlenir; SI birimi N·m’dir fakat tork enerji değildir.

Bir değişkenin etkisini nitel olarak karşılaştır.

Örnek

orta

Koşulları karşılaştır

Kapıda 10 N kuvvet 0,8 m kolda, karşı kuvvet 0,2 m kolda. Denge için karşı kuvvet kaç N olmalıdır?

Torkları eşitle

10 × 0,8 = F × 0,2, F = 40 N.

Sonuç

4040

Örnek

orta

İşaret ve yön

1 m kol üzerindeki 10 N kuvvet kolla 30° yapıyor. Tork kaç N·m olur?

τ = rF sinθ

1 × 10 × 0,5 = 5 N·m.

Sonuç

55

Örnek

orta

Bağıntıyı seç

Kuvvet değişmeden dik kol iki katına çıkıyor. Tork nasıl değişir?

τ = Fd

kol ve tork doğru orantılıdır.

Sonuç

İki katına çıkar.

Kuvvet kolu eksene olan herhangi bir uzaklık değil, etkime doğrusuna dik uzaklıktır.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Saat yönünün tersini pozitif alan sistemde +12 ve −7 N·m tork var. Net tork kaç N·m olur?

Açıklama

İşaretli torkları topla; 12 − 7 = +5 N·m.

İleri

  1. Varsayım, sınır ve birleşik yorum

Aynı kuvvet farklı kollarda farklı tork üretir.

İki durumun ilişkisini incele; çizim gerçek ölçekte değildir.

Örnek

zor

Sınır durumu

Bir kapıyı menteşeye en yakın yerden açmak neden daha zordur?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Küçük kol aynı dönme etkisi için daha büyük kuvvet gerektirir.

Sonuç

Aynı kuvvetin tork kolu küçüktür.

Örnek

zor

Birleşik yorum

Saat yönünün tersini pozitif alan sistemde +12 ve −7 N·m tork var. Net tork kaç N·m olur?

İşaretli torkları topla

12 − 7 = +5 N·m.

Sonuç

55

Tutma yerini ve kuvvetin açısını değiştir; yeşil dik uzaklığın ve mor tork okunun birlikte büyüyüp küçüldüğünü izle. Kuvvet 30 N alınmıştır. Yönü çevirince dönme yönü de tork oku da ters döner.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

6 N·m tork oluşturmak için 0,3 m dik kolda gereken kuvvet kaç N olur?

Açıklama

F = τ/d = 6/0,3 = 20 N.

Tork, kuvvet ile etkime doğrusunun eksene dik uzaklığının çarpımıdır: τ=Fd⊥\tau = F d_\perp. Kuvvet sapa dik oldukça ve eksenden uzaklaştıkça büyür; yönü sağ el kuralıyla eksen boyuncadır.

Yönleri, bileşenleri veya kavramlar arası ilişkiyi ayır.

Özet

Bu konudan aklında kalacaklar

  • τ=Fd⊥\tau=F d_\perp; genel büyüklük rFsin⁡θrF\sin\theta olur.

  • Kuvvetin doğrultusu dönme ekseninden geçerse torku sıfırdır.

  • Tork yönü sağ el kuralıyla belirlenir; SI birimi N·m’dir fakat tork enerji değildir.

  • Kuvvet kolu eksene olan herhangi bir uzaklık değil, etkime doğrusuna dik uzaklıktır.

  • Aynı kuvvet farklı kollarda farklı tork üretir.

Kapsam: MEB 2018 Fizik öğretim programı.

Bu sayfadaki özgün sorular ÖSYM sorusu olarak sunulmaz.

Sorular

Şimdi sıra sende

4 özgün soru

Özgün soru1

Kolay

Tork kavramı

30 N kuvvet 0,4 m dik kolda uygulanıyor. Tork kaç N·m olur?

İpucu

τ=Fd⊥\tau=F d_\perp; genel büyüklük rFsin⁡θrF\sin\theta olur.

Çözüm

τ = 30 × 0,4 = 12 N·m.

Sonuç: 1212

Cevap: A

Özgün soru2

Orta

Kuvvet kolu

6 N·m tork oluşturmak için 0,3 m dik kolda gereken kuvvet kaç N olur?

İpucu

Kuvvetin doğrultusu dönme ekseninden geçerse torku sıfırdır.

Çözüm

F = τ/d = 6/0,3 = 20 N.

Sonuç: 2020

Cevap: B

Özgün soru3

Orta

Torkun yönü ve sağ el kuralı

Sıfır tork hangi durumda kesin oluşur?

İpucu

Tork yönü sağ el kuralıyla belirlenir; SI birimi N·m’dir fakat tork enerji değildir.

Çözüm

Eksenden geçen etkime doğrusunun dik kuvvet kolu sıfırdır.

Sonuç: Kuvvetin etkime doğrusu eksenden geçerse

Cevap: C

Özgün soru4

Zor

Eğik kuvvetin torku

Eşit büyüklükte iki zıt kuvvet farklı doğrultularda etki ediyor. Net kuvvet sıfırken ne olabilir?

İpucu

τ=Fd⊥\tau=F d_\perp; genel büyüklük rFsin⁡θrF\sin\theta olur.

Çözüm

Kuvvet çifti öteleme bileşkesini sıfırlayıp döndürme etkisi oluşturabilir.

Sonuç: Net tork sıfırdan farklı olabilir.

Cevap: D