Page 284 - Dört Dörtlük AYT Fizik

FİZİK

Basit Harmonik Hareket
FİZİK Basit Harmonik Hareket ÇÖZÜMLÜ SORULAR

12. Eşit kütleli X ve Y cisimleri yay sabiti sırası ile k ve 4k olan 13. Duvara asılmış ve yay sabiti k olan yayın ucuna bağlanan
yaylar ile duvara sabitlenip sistem serbest bırakılınca X’in X cismi O hizasında dengededir. Cisim M noktasına kadar
denge seviyesi O, Y’nin denge seviyesi M oluyor. çekilip, serbest bırakılırsa L-M noktaları arasında T periyo-
duvar du ile basit harmonik hareket yapıyor. Cismin denge nokta-
sından geçerken hızının büyüklüğü v max , hareketi boyunca
k 4k K kazanacağı maksimum ivmenin büyüklüğü a max oluyor.
L
x O duvar
Y M
N
k
K
X cismi K, Y cismi N seviyesinden aynı anda serbest bı- L
rakılıp basit harmonik hareket yapmaları sağlandığında X O
cisimler ilk kez hangi yatay seviyede yan yana gelir? M
(Cisimlerin boyutları ihmal edilecektir.) N

A) O noktası B) O-M arası C) M noktası Cisim N noktasına kadar çekilip, serbest bırakılınca ya-
D) M-N arası E) N noktası pacağı basit harmonik harekete ait,
Çözüm: I. T
duvar
II. a

max
k 4k III. v max
2 s K L
1 s x O niceliklerinden hangilerinin büyüklüğü artar?
1 s Y 1,5 s M
2 s 1,5 s A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III
N
D) II ve III E) I, II ve III
Basit sarkacın periyodunu bulmak içim T 2 = π m formü-
k Çözüm:
m
lünü kullanıyoruz. X ve Y cisimleri için bu formülü uygular- Basit sarkacın periyodunu bulmak için T 2 = π formülü-
k
T
sak T 2 = π m , T 2 = π m bulunur. Buradan X = 2T nü kullanıyoruz. Cismin daha aşağıdaki bir noktaya kadar
X Y
k 4k T T
Y çekilmesi hareketin periyodunu etkilemez fakat cisim daha
olur. Süreleri daha anlaşılır ifade edebilmek için 2T = 12 s
büyük genlik ile salınım yapmaya başlar.
kabul edersek T = 6 s olur.
Periyot değişmediği için açısal frekans ω değişmez. Çünkü
X cismi K ve N noktaları arasında 12 s periyot ile Y cismi 2π
ise O ve N noktaları arasında 6 s periyot ile hareket eder. açısal frekans ω = T formülü ile hesaplanır.
2
Maksimum ivme a = ω ·r ve maksimum çizgisel sürat
Bu süreleri şekil üzerine aktaralım. max
v = ω·r formülleri ile hesaplanır.
X cismi K seviyesine, Y cismi de N seviyesine kadar çeki-
lip, aynı anda cisimler serbest bırakıldıktan 3 s sonra X ve Açısal frekans ω değişmeyip, genlik r arttığı için hem mak-
Y cisimleri O noktasında karşılaşırlar. simum ivme hem de maksimum çizgisel sürat artar.
Cevap: D
Cevap: A

282