Page 32 - Fizik 12 | 1.Ünite
P. 32
1. ÜNİTE: ÇEMBERSEL HAREKET
1.2.3. Dönme ve Dönerek Öteleme Hareketi Yapan
Cismin Kinetik Enerjisinin Bağlı Olduğu
Değişkenler
Öteleme hareketi yapan m kütleli bir cismin (Şekil 1.13) öteleme kinetik
enerjisi
E Ö teleme = 1 m $ j 2 ifadesiyle bulunur.
2
m : Ötelenen cismin kütlesi (kg)
j : Ötelenen cismin hızı ( m )
s
m
j
Şekil 1.13: Öteleme hareket�
yapan c�s�m
Cisimlerin dönme hareketlerinden dolayı sahip olduğu kinetik enerjiye
dönme kinetik enerjisi denir. Bir eksen etrafından ~ açısal hızıyla
dönen ve eylemsizlik momenti Ι olan cismin dönme kinetik enerjisi
E Dnmeö = 1 I $ ~ 2 ifadesiyle bulunur.
2
Ι : O noktasının etrafında dönen cismin eylemsizlik momenti (kg $ m )
2
~ : Dönerek hareket eden cismin açısal hızı ( rad )
s
~
Sabit bir eksen etrafında dönme hareketi yapan cismin sahip olduğu
dönme kinetik enerjisi, eylemsizlik momentine ve açısal hızının büyük-
lüğüne bağlıdır.
j
O Dönerek öteleme hareketi yapan tekerleğin (Şekil 1.14) dönme hare-
ketinden dolayı dönme kinetik enerjisi, öteleme hareketinden dolayı da
öteleme kinetik enerjisi bulunur. Cismin toplam kinetik enerjisi
E = E + E kadardır.
Şekil 1.14: Dönerek ötelenen K Öteleme Dönme
tekerlek Cismin sahip olduğu toplam kinetik enerji
2
2
E = 1 m $ j + 1 I $ ~ ifadesiyle bulunur.
2
2
K
Sürtünmelerin önemsiz olduğu eğik düzlem üzerinde aynı yükseklikten
serbest bırakılan eşit kütleli silindir ile küp şeklindeki cisimlerin yatay
zemine ulaşma süresi ve ulaşma anındaki hızları farklıdır (Şekil 1.15).
Küp sadece öteleme hareketi yaptığı için potansiyel enerji, öteleme
kinetik enerjisine dönüşürken silindir dönerek öteleme hareketi yaptığı
için potansiyel enerji hem dönme hem de öteleme kinetik enerjisine
Şekil 1.15: Eğ�k düzlemde dönerek dönüşür. Bu nedenle cisimler yatay düzleme ulaştığında küpün öte-
ötelenen c�s�mle öteleme hareket� leme hızı silindirin öteleme hızından büyük olur.
yapan c�s�m
46 12. SINIF FİZİK