Page 47 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 12

FİZİK

Basit Harmonik Hareket
ÇÖZÜMLÜ SORULAR Basit Harmonik Hareket FİZİK

10. Sürtünmelerin ihmal edildiği ortamda sırası ile m ve 2m II. X cisminin O doğrultusuna 3 s’de gelmiştir. Y cismi de 3
kütleli yarıçapları önemsiz X ve Y cisimleri şekildeki ko- s'de L doğrultusuna gelmiştir.(Doğru)
numlarından aynı anda serbest bırakılıyor.
III. Y cismi L doğrultusundan serbest bırakılırsa hareketinin
yatay duvar periyodu değişmez. Çünkü periyot, ipin uzunluğu ve
yer çekimi ivmesine bağlı olarak değişir. Y cismi o doğ-
T
rultusuna yine sürede ulaşır.(Doğru)
4
4l α α α α 9l Cevap: D
11. Sürtünmelerin ihmal edildiği sistemde h yüksekliğinden
X serbest bırakılan m kütleli cisim yaya yapışarak, yay ile bir-
likte T periyotlu basit harmonik hareket yapmaya başlıyor.
Y Basit harmonik hareket yapan cismin denge noktasından
Düşey geçerken hızının büyüklüğü v, hareketi boyunca kazana-
K O L cağı maksimum ivmenin büyüklüğü a oluyor.

K
Buna göre;
I. Cisimleri taşıyan ipler K-O doğrultuları arasında karşıla-
şır.
h
II. X cisminin O doğrultusuna geldiği sürede Y cismi L doğ-
rultusuna ulaşır. Yer (yatay)

III. Y cismi L doğrultusundan serbest bırakılırsa Y cisminin
O doğrultusuna gelme süresi değişmez. Buna göre;
yargılarından hangileri doğrudur? (Cisimler birbirlerinin I. h artarsa T değişmez
hareketini engellememektedir.)
II. h artarsa a artar.
A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II
III. m artarsa v artar.
D) II ve III E) I, II ve III
yargılarından hangileri doğrudur?
Çözüm:
 A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
Basit sarkacın periyodunu bulmak içim T = 2π formülü-
g D) II ve III E) I, II ve III
nü kullanıyoruz. X ve Y cisimleri için bu formülü uygularsak Çözüm:
4 9 T 2T
T = 2π , T = 2π bulunur. Buradan X = olur. Yaylı sarkacın periyodunu bulmak için T = 2π m
X Y formü-
g g T Y 3T k
Süreleri daha anlaşılır ifade edebilmek için 2T = 12 s kabul lünü kullanıyoruz. Cismi daha yukarıdan bırakmak (h’nin
edersek 3T = 18 s olur. artması) basit harmonik hareketin periyodunu değiştirmez.
Periyot değişmediği için açısal frekans ω da değişmez.
2π
yatay duvar Çünkü açısal frekans ω = T formülü ile hesaplanır. I. ön-
cül doğrudur.

2
Maksimum ivme a = ω ·r ile hesaplanır. Açısal frekans
max
4l α α α α (ω) değişmiyor ama h artınca cisme daha büyük potansi-
yel enerji kazandırmış oluruz. Bu fazladan enerji yayı daha
X 9l çok sıkıştırır ve yaylı sarkaç daha büyük genlikli titreşim
X 2s 2s yapmaya başlar. Genlik r artacağı için maksimum ivme
1s 1s
Y a max artacaktır. II. öncül doğrudur.
3s 3s Sürtünmeler ihmal edileceği için cisim hareketi boyunca
K 1,5s O 1,5s L enerji kaybetmez. Harekete başlarken sahip olduğu m.g.h
potansiyel enerji, yere ulaşınca kinetik enerjiye dönüşür.
yaya yapışıp, en fazla sıkıştırdığı zaman yay potansiyel
Bu süreleri şekil üzerine aktarırsak;
enerjisine dönüşür. Yay denge noktasından geçerken
I. X cismi O doğrultusuna 3 s’de gelir. Y cismi ise 3 s’de O m g h = m v 2 olacaktır. Eşitliğin iki tarafında da kütle
seviyesine gelmemiştir. Bu yüzden cisimler O noktasın- olduğu için maksimum hız kütleden etkilenmez. III. öncül
da değil, OL arasında karşılaşırlar.(Yanlış) yanlıştır.

Cevap: C

45