Page 288 - Dört Dörtlük AYT Fizik
P. 288

FİZİK

                                                 Basit Harmonik Hareket
        FİZİK                                    Basit Harmonik Hareket                     ÇÖZÜMLÜ SORULAR


        20.  Basit harmonik hareket yapan bir cisme ait konum – zaman   21.  Yer çekimi ivmesinin g olduğu bir ortamda tavana asılı k
            grafiği şekilde verilmiştir.                           yay sabitli bir yayın ucuna, m kütleli bir cisim asılıp serbest
                                                                   bırakılmadan yavaşça yayın uzaması sağlandığında, yay
                                                                   x  kadar  uzayıp  cismin  ağırlığını  dengeliyor.  Bu  durumda
              Konum
                                                                   yayda depolanan esneklik potansiyel enerjisi de E kadar
                                                                   oluyor.

                     A                                             Aynı cismin asılıp serbest bırakıldığı durumda yapacağı
                                                                   basit harmonik harekete ve yayda depolanacak enerjiye
             0                            Zaman                    dair söylenen,
                                                                                    x
                                                                    I. Hareketin genliği    olurdu.
                                                                                    2
                         B                                          II. Yayda depolanan maksimum esneklik potansiyel enerji-
                                                                      si 4E olurdu.
                                                                   III. Cismin maksimum ivmesi g kadar olurdu.
            Konum – zaman grafiği  üzerindeki A ve B noktaları için
            verilen,                                               yargılardan hangileri doğrudur? (Yay kütlesi  ve sürtün-
                                                                   meler önemsenmiyor.)
             I. A noktasında iken hız ve ivme zıt yönlüdür.
                                                                   A) Yalnız I        B) I ve II          C) I ve III
            II. B noktasında iken hız maksimumdur.
                                                                             D) II ve III         E) I, II ve III
            III. B noktasında iken kuvvet ve konum vektörleri zıt yönde-
               dir.
            yargılarından  hangileri  doğrudur?  (Sürtünmeler  ihmal   Çözüm:
            edilmiştir.)

            A) Yalnız I        B) Yalnız II               C) Yalnız III
                      D) I ve II           E) II ve III


            Çözüm:

            Cisim A noktasında iken hızı –x yönünde olup cisme etki                                   x
            eden geri çağırıcı kuvvet ve dolayısıyla ivmesi de denge
            noktasına doğru yani –x yönündedir. (I. Yanlış)                                              Denge

                                                                                                      x
                B                                   L

                −x               O        A        +x
                                Denge
                               noktası                             İlk durumda cismin ağırlığı olan m·g kadar kuvvet etkisinde
                                                                   dengeye  gelen  cisim  yayın  x  kadar  uzamasını  sağlamış
                                                                   iken serbest bırakılması durumunda denge konumundan x
            Cisim  B  noktasında  iken  denge  noktasından  maksimum   kadar daha aşağı yönelecek ve x kadar genliğe sahip ola-
            uzaklıkta olup bu noktada hızı sıfırdır. (II. Yanlış)
                                                                   cak şekilde basit harmonik hareket yapacaktır. (I. yanlış)
            Cisim B noktasında iken konum vektörü denge noktasın-                                          1
                                                                   Yayda depolanan esneklik potansiyel enerjisi  E      k x   2
            dan cisme doğru yani –x yönünde olup kuvvet vektörü den-                                       2
            ge noktasına doğru yani +x yönündedir. (III. Doğru)
                                                                   olup ilk durumda uzama x kadar ikinci durumda maksimum
                                                                   uzama 2x olduğundan yayda depolanan maksimum potan-
                                                    L              siyel enerji 4 katına çıkar. (II. doğru)

                B                O        A        +x              Cisim  denge  konumundan  x  kadar  uzaklıkta  iken  üzeri-
                                Denge                              ne etki eden net kuvvet m·g olup F  = m·a gereği cismin
                               noktası                             ivmesi g kadar olur. (III. Doğru)  net

                                                                                                          Cevap: D

                                                  Cevap: C






                                                           286
   283   284   285   286   287   288   289   290   291   292   293