Page 287 - Dört Dörtlük AYT Fizik
P. 287

FİZİK

                                                 Basit Harmonik Hareket
        ÇÖZÜMLÜ SORULAR                          Basit Harmonik Hareket                                     FİZİK


        18.  Yeterince  uzun  bir  yay  üç  eşit  parçaya  bölünüp   19.  Sürtünmelerin  önemsiz  olduğu  ortamda  ipin  ucuna  bağ-
            Şekil I ve Şekil II’deki kütle – yay sistemleri oluşturularak   lanan  cisme,  xy  düzleminde  bulunan  tahta  levhanın  O
            basit harmonik hareket yapmaları sağlanıyor. Şekil I’deki   noktasına  asılarak  T  periyoduyla  basit  harmonik  hareket
            kütle – yay sisteminin periyodu T , Şekil II’deki kütle – yay   yaptırılıyor.  K  noktasından  her  yöne  dönebilen  menteşe
                                      1
            sisteminin periyodu T ’dir.                            ile tutturulan levha, x ekseni etrafında b yönünde α açısı
                             2
                                                                   kadar döndürüldükten sonra cisim basit harmonik hareket
                                                                   yaptırıldığında periyodu T  , a yönünde β açısı kadar dön-
                                                                                        1
                                                                   dürüldükten  sonra  basit  harmonik  hareket  yaptırıldığında
                                                                   periyodu T  oluyor.
                                                                            2
                                  l           l
                    l                                                    y
                                                                               O
                     m                                                                           a
                                       2m                                                                     x
                   Şekil I                          Şekil II                                           b
                                                                             Düşey
                                                                                         x
                                                                               K
                      T                                              z
            Buna göre   1   oranı kaçtır? (Sürtünmeler ihmal edilecek-
                      T
            tir.)      2
                                            1          2           Buna göre T , T  ve T  arasındaki ilişki nasıl olur? (α < β < 90°)
            A) 2      B) 1     C)  2     D)        E)                          1   2
                                            2         2
            Çözüm:                                                 A) T > T  > T
                                                                          1
                                                                              2
            Başlangıçta yayın yay sabiti k olsun. Yay üç eşit parçaya   B) T  > T = T
                                                                              1
                                                                       2
            bölünürse her bir yayın yay sabiti 3k olur.            C) T  > T  > T
                                                                       2   1
            m kütleli cismin periyodu:  T  2 = ⋅ π  m              D) T  > T = T
                                  1                                    1      2
                                        3k
                                                                   E) T = T  > T
                                         2m                               2   1
            2m kütleli cismin periyodu:  T  2 = ⋅ π
                                   1
                                         k
                                          Eş
            2m  kütleli  cismin  bağlı  olduğu  yaylar  paralel  bağlıdır.
                                                                   Çözüm:
            Sistemin eşdeğer yay sabiti k  = 3k + 3k = 6k olur.
                                   Eş
                     m                                                           T  2 =  π  L
                 2 π⋅
                            ⋅
             T       3k    m 6k                                                        g
              1  =      =       =  1
                            ⋅
             T       2m   3k 2m                                    İlk durumda
              2  2 π ⋅                                                          T: Periyot
                     6k
                                                                                L: İpin uzunluğu
                                                  Cevap: B                      g: Yerçekimi ivmesi
                                                                                           T =  mg·sinα  olduğu  için
                                                                                    O       ip
                                                                                           çekim ivmesinin g·sinα ol-
                                                                                           duğu ortam gibi davranır.
                                                                   İkinci durumda
                                                                                  Düşey  α  T  2 =  π  L
                                                                                            1      g sinα ⋅



                                                                                                     L
                                                                   Üçüncü durumda            T   2 =  π
                                                                                              2
                                                                                                     g
                                                                                      β


                                                                   Sorunun cevabı T  > T = T  olur.
                                                                                 1      2
                                                                                                          Cevap: D





                                                           285
   282   283   284   285   286   287   288   289   290   291   292