Ekşi Duyuru

Asili m kutle m*g kuvvet uygular. Tirmanmaya calisan m kutle m*g den cok kuvvet uygulamak zorunda kendi m kutlesini yukari cikarmak icin (tavandan asili m kutlenin tirmandigini dusun). Dolayisiyla, makaranin iki tarafindaki kuvvet dengesi bozulur ve tirmanmaya calisan kutle tirmanamaz, ipi ceker.

"Ipi ceker"i dogru olarak kabul edersek, tirmanmaya calismaya basladiktan sonra karsisindaki m kutleyi harekete gecirmis olacagindan, ortamda da hareketi durduracak surtunme olmadigindan buyuk ihtimalle tirmanmaya calisan m asagi dusecektir (obur m makaraya takilana kadar yani).

----
g: yercekimi sabiti. Fizik okuyali seneleeeeer oluyor. Insallah basit bir hata yapmadim.

teoride (sürtünmeler ve ipin ağırlığı ihmal ediliyor) yukarı çıkmaya çalışan cisim yukarı çıkabilir. diğer cisim (dolayısıyla makara ve ip) sabit kalır.

(Fizik okuyorum, beşinci senemdeyim. ancak çok fena yorgun olduğum için ölümcül bir hata yapıyor da olabilirim. serbest cisim diyagramı çizmem lazım, fakat üşeniyorum.)

bildiğim kadarı ile açıklamaya çalışayım. iki sürtünme kuvveti var, dinamik sürtünme kuvveti ve statik sürtünme kuvveti. bunlardan statik sürtünme kuvveti daha büyüktür.

kavramı açıklayayım ki söyleyeceklerim havada kalmasın. diyelim bir kutuyu itiyoruz, hareket etmeye başlayana kadar bizi daha fazla zorlar, bir kere hareket etti mi daha az zorlanırız ya. hah işte olay bu. itene kadar daha büyük olan statik sürtünme kuvveti vardır, harekete başladığında ise daha düşük olan dinamik sürtünme kuvvetine maruz kalırız.

neyse soruya gelelim, dediğin sistem ilk anda dengededir. ayrıntıları sallarsak iki taraftaki toplam ağırlık değişmeyeceğinden mümkün görünüyor.

teoriyi sallayıp pratiğe geçersek makaranın sürtünme kuvvetinin adamın tırmanırken uygulayacağı ekstra kuvveti karşılayacak kadar olması lazım ki sistem dinamik sürtünme kuvvetine geçip dengeyi bozmasın. bu arada ekstra kuvvet dediğim hani tartının üstüne çıkıp zıplarsak tartıda ağırlığımızdan daha fazlasını görüyoruz ya işte o. eğer adam sistemi statik dengeden çıkarırsa makara dönerek adamı döt üstü yere oturtabilir.

edit : "sürtünme yok"'u görmemişim gitti koca soru :)) hehe fizik sınavlarında da yapardım aynısını :P

yalnız ben hala adamın döt üstü oturacağını iddia ediyorum. tırmanan tarafta anlık olarak m*g den daha büyük bir kuvvet olacak ve bu da sisteme bir hız verecek, sürtünme olmadığı için de sistem hareket etmeye devam edecek, taa ki adam dt üstü oturana kadar.

kimlanbu,
soruda surtunme olmadigina gore sen de "tirmanmaya calisan asagi iner" diyorsun, degil mi?

şimdi buradaki "sürtünme yok"u makarayla ip arasındaki sürtünme yok olarak algılamalıyız maymunla ip arasında sürtünme olmaması şeklinde değil. böyle bir durumda maymun yukarı çıkamayacağı gibi ipte asılı da durmazdı. sorunun cevabına gelince ne olursa olsun beraber yukarı çıkarlar. yani maymun tırmanmak için ipe x boyutunda bir kulaç atsın ve çeksin. kendi de yukarı çıksa diğer maymun da çıksa hemen tereazi kefelerinin sallanamsı gibi sallanacaklar ve dengeyi bulacakalrdır. bu arada ikisi de x/2 kadar yerden yükselmiş olacaklardır denge sağlandığında. bu böyle böyle ip bitip ikisi de makaraya değene kadar devam eder. ha ilk hangisi yükselir diyorsan bence ideal şartlarda maymunun ipte yükseldiği kadar ipin tökezlenmesi ve denge olayının realtime sağlanması grekir dolayısıyla iksi kep aynı anda yükselir.

bencesi falan olmadan söylüyorum: maymun yukarı çıkar. şöyle açıklamaya çalışayım. ilk başta iki m kütlesi de aynı hizada olsun. ikinci, apayrı bir durum yaratalım: ipi kısalttık, bir taraftaki m kütlesinin yerden yüksekliği, ilk durumdaki kadar. ipi sonsuz ufaklıklarda kısaltın ve sonsuz durum elde edin, ta ki bir taraftaki kütle makaraya ulaşana kadar...

fakat bu soruda ihmal edilen çok fazla parametre var .

iki maymun da birlikte yukarı çıkarlar tezimi şöyle güçlendirmek istiyorum. hareketli makaraya bağlı bir maymun düşünün. ip ordan da sabit bi makaradan dolanıp maymunun eline verilsin, maymun kendi kendini yukarı çekmeye başlasın. iki ipte de mg/2 lik bir ağırlık var.gerilmeler eşit ama maymun ipi çekmeye başladığında çektiği taraftaki ip üzerinde tırmanmaz. makara tökezler ve maymun normalde (direkte duvara bağlı bir ipe tırmanıyor olsaydı) kullanacağının yarısı kuvvetle normalde kullanacağının iki katı ip kullanarak yukarı çıkacaktır. bu örnekte de durum budur. hareketli makarada nasıl x kadar çekilen ipin yarısı maymunu yükseltiyor yarısı makaranın üstünde kayıyorsa bunda da maymun ipi çekerken x/2 kadar kendini x/2 kadar değer taraftaki maymunu çekecektir. neden böyle olacaktır? maymun kendini yukarı çekmek için yer çekimini yenmek zorunda. ama bunu sağlayan her kuvvet karşıdaki maymunun da ağırlığını yeniyor.

ha şu terazi gibi denge sağlanması hususunda saçmalamışım. öyle bir hareket olsa sonsuza kadar ( bu soruda ip bir kısıt oldupundan maymun tırmanmayı bitirene kadar) sallanamya devam ederlerdi. ama yukarıda da belirttiğim üzere bu hareket olmayacaktır.

her durumda dengede olsa bile şu sonsuz aralıklara bölme işi de bana hiç bilimsel gelmedi. çünkü böyle bir durmda mg hiç geçilmiyor. maymunun ağırlığı mg, ipe uyguladığı kuvvet mg iken maymun kıpırdamaz. yukarı doğru mg aşağı doğru mg kuvveti sıfırlar ve f=ma dan kuvvet sıfırken ivme de sıfırdır. ipi sonsuza bölme olayındaki hata da bu. ivme sıfır oluyor. ama biz maymunun sıfır ivmeyle en yukarı çıkmasını bekleyemeyiz.