Page 6 - Fizik 12 | 1.Ünite
P. 6

1. ÜNİTE: ÇEMBERSEL HAREKET



                                                  Örnek

                                               O noktası etrafında 1 kg kütleli bir cisim 8  m   sabit büyüklükte bir hızla
                                                                                    s
                                               düzgün çembersel hareket yapmaktadır.
                                     j = 8 m/s
                                               Buna göre
                             r = 2m
                          O           m = 1 kg   a)  Cismin periyodu kaç saniyedir?
                                                 b)  Cismin frekansı kaç s dir?
                                                                        -1
                                                                         rad
                                                 c)  Cismin açısal hızı kaç   s   dir?
                                                    (π = 3 alınız.)




                                                  Çözüm
                                               a) Cismin çizgisel hızı j =   2r T  r $   dir.


                                                   Buradan T çekilirse T =   2r  r $   olur.
                                                                         j
                                                  T =   2r  r $   =   232$$   =   3   s bulunur.
                                                        j       8      2
                                               b) T $ f = 1 ifadesinde T yerine yazılırsa


                                                   3  $ f = 1 den f =   2  s  bulunur.
                                                                    -1
                                                                 3
                                                   2
                                               c) Açısal hız ~ =   2r   ifadesinde periyot yerine yazılırsa
                                                               T
                           j A
                     A             B              ~ =   23$ 3   =   23$ 3   =  $ 2  = 4  rad   bulunur.
                                                                    2
                                                                            s
                                        j               2      2
                                         B
                        r A     r B
                            θ                  Merkezcil İvme ( a )
                            O                  Düzgün çembersel hareket yapan bir cismin hareketi sırasında hızı-
                                               nın büyüklüğü değişmezken yönü sürekli değişir. Bu hız değişiminden
                                               kaynaklanan ve yönü daima hareketin yörünge merkezine doğru olan
                                               ivmeye merkezcil ivme denir.

                            a)                 O  merkezli  yörüngede  düzgün  çembersel  hareket  yapan  cisim,
                                               ∆t  sürede A noktasından B noktasına geldiğinde cismin hızındaki deği-
                          j A
                                               şim  jD =  B j -  j A , konumundaki değişim  rD =  r B -  r A olur (Şekil 1.3: a).
                      A            B
                            ∆r         j B     Cismin A ve B noktalarındaki hızlarının büyüklükleri için  j A =  B j =
                                                                                                           j
                                   ∆j  θ
                                                                                              r
                        r       r              konum  vektörlerinin  büyüklükleri  için r A =  r B =   olmak  üzere
                         A       B   j -                                                      D j   D r
                            θ         A        Şekil 1.3: b’deki ikizkenar üçgenlerin benzerliğinden   j  =  r   yazılır.
                            O                  Buradan ∆j ifadesi çekilip  a =  D j   bağıntısında yerine yazılırsa
                                                                            t D
                            b)                            r
                                                  a =  $ j D   olur.
                      Şekil 1.3: a) Düzgün            D tr$
                çembersel hareket yapan c�sm�n A      j =  D r   yerine yazıldığında merkezcil ivmenin büyüklüğünü veren
                ve B noktalarından geçerken yarı-      t D
                 çap ve hız vektörler� b) Düzgün
                 çembersel hareket yapan c�sm�n            j 2   2   bağıntısına ulaşılır.
                hızındak� ve konumundak� değ�ş�m  a Merkezcil  =  r  =  ~  r $


           20     12. SINIF FİZİK
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11