Page 14 - Fizik 12 | 2.Ünite
P. 14

2. ÜNİTE: BASİT HARMONİK HAREKET



                                                  Örnek
                                               Kütles� önems�z b�r yayın ucuna bağlanmış 2 kg kütlel� c�s�m, sürtün-
                            m = 2 kg
                                               mes�z yatay düzlem üzer�nde şek�ldek� g�b� dengeded�r.

                                        Yatay  C�s�m 40 cm çek�l�p bırakıldığında 0,4 san�ye per�yotla bas�t har-
                              O         düzlem  mon�k hareket yaptığına göre
                            Denge
                             konumu
                                                 a)  Yayın c�sme uyguladığı kuvvet�n en büyük değer� kaç N’dır?

                                                 b)  C�s�m denge konumundan 20 cm uzakta �ken yayın c�sme
                                                    uyguladığı kuvvet�n büyüklüğü kaç N’dır? (π = 3 alınız.)

                                                  Çözüm

                                               a) C�sm�n açısal hızının büyüklüğü  ω =  2π   d�r.
                                                                                   T
                                               ω =  2π  =  23 $ , 04  =  15 rad   d�r.
                                                                  s
                                                    T
                                                  Bas�t harmon�k hareket yapan c�s�mlere etk� eden ger� çağırıcı kuv-
                                                  vet�n büyüklüğü
                                                         2
                                                  F = m $ ~ $ x �fades�yle bulunur.
                                                  Kuvvet�n en büyük değer� �ç�n x = 40 cm = 0,4 m olmalıdır.

                                                  Açısal hız ve uzanım değerler� kuvvet denklem�nde yer�ne yazılırsa

                                                         2
                                                  F = 2 $ 15 $ 0,4 = 180 N bulunur.
                                                          2
                                               b) F  = m $ ~ $ x �fades�nde x = 20 cm = 0,2 m yer�ne yazılırsa
                                                   x
                                                         2
                                                   F = 2 $ 15 $ 0,2 = 90 N bulunur.


                                                  Örnek

                           F (N)               Sürtünmeler�n önems�z olduğu düşey düzlemde bas�t harmon�k hare-
                                               ket yapan 4 kg kütlel� c�sme etk� eden ger� çağırıcı kuvvet�n konuma
                                               bağlı değ�ş�m graf�ğ� şek�ldek� g�b�d�r.
                             +160              Buna  göre  c�sm�n  yapmış  olduğu  bas�t  harmon�k  hareket�n
                                                             -1
                                               frekansı kaç s d�r? (π = 3 alınız.)
                                  +0,4
                    -0,4   O            x (m)
                                                  Çözüm

                         -160                  Graf�kten yararlanarak ger� çağırıcı kuvvet�n en büyük değer� 160 N ve
                                               genl�ğ� 0,4 m olarak bulunur.


                                                                       2
                                               Bulunan değerler F = m $ ~ $ r eş�tl�ğ�nde yer�ne yazıldığında
                                               160 =  4 $ ~ 2  $  , 0 4 & ~ =  10  rad  olur .
                                                                        s
                                                ~ =  2r  f $  bağıntısından ~ değer� yer�ne yazılırsa

                                               10 =  23 $$ f & =  5  s  1 -  bulunur .
                                                            f
                                                               3

           86     12. SINIF FİZİK
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19