Page 181 - Konu Özetleri AYT Fizik

BASIT HARMONIK HAREKET KAVRAMLARI

2
Kuvvet F = - m • ω • x
x
bağıntısı kullanılarak, şekildeki geri çağırıcı kuvvetin konuma bağlı ola-
F max = m.ω .r
2
rak nasıl değiştiğini gösteren bir grafik verilmiştir. Matematiksel modeldeki
negatif işaret, geri çağırıcı kuvvet ile uzanım vektörünün zıt yönlere işaret
etmesinden kaynaklanır. Grafiği incelediğimizde, uzanımın büyüklüğü ile
-r +r kuvvetin büyüklüğü arasında doğru orantılı bir ilişki olduğu açıkça görül-
Uzanım
mektedir.

2
F = -m.ω .r
max
Kuvvetin uzanıma bağlı değişim grafiği

Ivme Denklemi:

İvme Newton'un İkinci Hareket Kanunu, F = m • a net kuvvetin (F) ivme (a) ve
cismin kütlesi (m) ile çarpımına eşit olduğunu belirtir. Net kuvvet ile cismin
2
a max =ω .r ivmesi aynı yöndedir. Bağıntıda ivme yalnız bırakılırsa
 2  
a¶ = = F = − m⋅ω ⋅ x = −ω ⋅ x bağıntısı elde edilir.
2
a
m m
-r
Uzanım Basit harmonik hareket yapan cisme ait ivmenin, uzanıma bağlı grafiği
+r
incelendiğinde ivmenin büyüklüğünün uzanımla doğru orantılı değiştiği
görülmektedir. Yani, cisim denge noktasından uzaklaştıkça ivmesi artar,
denge noktasına yaklaştıkça ivmesi azalır. Geri çağırıcı kuvvet ise cismin
2
a max = -ω .r denge noktasına doğru hareket etmesine neden olan kuvvettir ve ivmeyle
aynı yönlüdür. Bu nedenle, basit harmonik hareket sırasında cismin ivme-
Basit harmonik hareket yapan cismin si ve geri çağırıcı kuvveti daima denge noktasına doğru olur.
ivme-uzanım grafiği

K L O M N

r r
Konum -r − 0 +r
2 2

3 3
r + ⋅ω⋅ r + ⋅ω⋅
2 2
Hız 0 r • ω 0
3 3
r + ⋅ω⋅ r + ⋅ω⋅
2 2
2 r 2 r
2
Ivme ω⋅ r ω⋅ 0 −ω ⋅ −ω 2 r ⋅
2 2
2 r 2 r
2
2
Kuvvet m⋅ω ⋅ r m⋅ω ⋅ 0 − m⋅ω ⋅ − m⋅ω ⋅ r
2 2

FIZIK - AYT MEBİ KONU ÖZETLERİ 181