9. Sınıf Meb Fizik Ders Kitabı Sayfa 81 Cevabı
Koltukların ayakları neden bir sandalye ayağı kadar uzun değildir?
Koltukların ayakları neden bir sandalye ayağı kadar uzun değildir sorusunu cevaplamak için fizikteki moment kavramını kullanabiliriz.
Moment, bir kuvvetin bir noktaya veya bir eksen etrafında döndürme etkisidir. Moment, kuvvet ile kuvvetin uygulandığı noktanın dönme ekseni arasındaki mesafenin çarpımı ile bulunur. Moment = Kuvvet x Mesafe formülü ile hesaplanır.
Koltukların ayakları, sandalye ayaklarına göre daha kısa tutulur çünkü koltuklar daha fazla yük taşımak zorundadır. Koltuklara oturan kişi sayısı sandalyelere göre daha fazladır. Bu da koltuklara daha fazla kuvvet uygulandığı anlamına gelir. Eğer koltukların ayakları uzun olsaydı, bu kuvvetler ayaklara moment oluşturarak koltuğun devrilmesine veya ayakların kırılmasına neden olabilirdi. Bu yüzden koltukların ayakları kısa tutularak moment azaltılır ve koltuğun dengesi sağlanır.
Sandalyeler ise genellikle tek kişi oturması planlanan ve daha az yük taşıyan mobilyalardır. Bu yüzden sandalyelerin ayakları daha uzun olabilir ve moment sorunu yaşamazlar. Ayrıca sandalyelerin ayaklarının uzun olması, sandalyenin hareket ettirilmesini ve taşınmasını kolaylaştırır.
Mukavemet bilimi nedir?
Mukavemet bilimi, cisimlerin çeşitli dış etkiler ve bu dış etkilerin neden olduğu iç kuvvetler karşısında gösterecekleri davranış biçimini inceleyen bilim dalıdır. Mekanik biliminin bir alt kolu olan mukavemet bilimi, şekil değiştirebilen maddelerin mekaniği olarak da tanımlanabilir.
Mukavemet bilimi, genellikle sütun, kiriş, mil gibi yapısal öğelerdeki gerilim ve zorlamaları hesaplamak için çeşitli yöntemlerden yararlanır. Kullanılan modeller; uzunluk, genişlik, kalınlık gibi geometrik özellikler yanında; akma dayanımı, maksimum mukavemet, Young katsayısı, Poisson oranı gibi malzeme özelliklerini de dikkate alarak, bir yapının yüklenmeye verdiği tepkiyi ve bozulmaya karşı hassaslığını öngörmeye çalışır.
Mukavemet bilimi birçok mühendislik dalının temel konularındandır. Uygulamada; inşaat, makine, maden, gemi inşaatı, havacılık mühendisliği gibi alanlarda yaygın olarak kullanılır. Bir bina kolonunun, uçak kanadının, makine dişlisinin veya bir maden galerisinin maruz kalacakları tesirlere dayanabilecek şekilde tasarlanması mukavemet biliminin uygulamalarına örnek olarak verilebilir.
9. Sınıf Meb Fizik Ders Kitabı Sayfa 85 Cevabı
Bir kare prizmanın taban boyutları 2 kat artırılıp yüksekliği yarıya indirilirse prizmanın,
a) Hacmi
b) Kesit alanı
c) Kesit alanı/hacim oranı nasıl değişir? Açıklayınız.
a) V = a2.h Değer verebiliriz. a = 2 cm olsun h = 4 cm olsun. İkinci Durumda
a = 4 cm h = 2 cm
Vİlk = 22.4=16 cm3
VSon= 42. 2= 32 cm3 Hacmi 2 katına çıkar.
b) Kesit alanı= a2
ilk durumda= 22 = 4 cm2
Son durumda= 42 = 16 cm2 Kesit alanı 4 katına çıkar.
c) İlk durumda Kesit alanı/hacim= 4/16=1/4= 0,25
Son durumda Kesit alanı/hacim= 32/16= 2 Dayanıklılık 8 kat artar.
9. Sınıf Meb Fizik Ders Kitabı Sayfa 86 Cevabı
Aynı maddeden yapılmış A kare prizmasının yüksekliği 10 cm, taban kenar uzunlukluğu 2 cm ve B silindirinin yarıçapı 10 cm, yüksekliği 2 cm şeklinde verilmiştir.
A kare prizmasının dayanıklılığı DA, B silindirinin dayanıklılığı DB’dir. Buna göre DA/DB oranı kaçtır?
Dayanıklılık=Kesit Alanı/ Hacim
Kare pirizma dayanıklılık= a2/ a2.h=1/h=1/10
Silindirin dayanıklılığı= π.r2/ π.r2.h=1/h=1/2
DA/DB=1/10 / 1/2 = 1/10 . 2= 1/5=0,2
