Basit Harmonik Hareket ve Yay Sistemleri

PhysicsSimple Harmonic MotionOrtaYKS

Yayınlanma:

8. Şekil 1'de esneklik katsayısı $k_1$ olan özdeş iki yaya bağlı m kütlesinin yaptığı basit harmonik hareketin periyodu $T_1$, Şekil 2'de esneklik katsayısı $k_2$ olan özdeş iki yaya bağlı aynı m kütlesinin yaptığı basit harmonik hareketin periyodu $T_2$ dir.

[Görsel]

$T_1 = T_2$ ise $ rac{k_1}{k_2}$ nedir? (Bağlantı tellerinin kütleleri önemsizdir.)

A) $ rac{1}{4}$

B) $ rac{1}{2}$

C) 1

D) 2

E) 4

Soruda görsel içerik var: İki ayrı yaylı sistem gösterilmektedir. Şekil 1'de, bir tavana asılı iki yay (katsayıları k1) seri bağlıdır; alttaki yaya m kütleli bir blok takılıdır ve sistemin periyodu T1 olarak işaretlenmiştir. Şekil 2'de, bir tavana asılı iki ayrı yay (katsayıları k2) paralel çalışacak şekilde bir çubukla birleştirilmiş ve ortasına m kütleli bir blok asılmıştır; sistemin periyodu T2 olarak işaretlenmiştir. Her iki şekilde de dikey hareketi gösteren çift yönlü kırmızı oklar bulunmaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam EMİNE, yaylı sarkaçlarda periyot ve yayların bağlanma şekilleriyle ilgili güzel bir AYT fizik sorusuyla karşı karşıyayız. Hadi birlikte çözelim.

Yaylı Sarkaçlarda Periyot

2
Adım 2

Öncelikle yaylı sarkaçlar için periyot formülünü hatırlayalım. Periyot, yani büyük te, iki pi çarpı kök içerisinde em bölü ka formülüyle hesaplanır. Burada em kütleyi, ka ise eşdeğer yay sabitini temsil eder.

$$T = 2π \sqrt{\frac{m}{k_{es}}}$$
3
Adım 3

Soruda her iki sistemin periyodunun eşit olduğu, yani te bir eşittir te iki olduğu belirtilmiş. Kütleler de aynı olduğuna göre, periyotların eşit olması için her iki sistemin eşdeğer yay sabitlerinin de birbirine eşit olması gerekir.

$$T_1 = T_2 \implies k_{es1} = k_{es2}$$
4
Adım 4

Şimdi Şekil birdeki seri bağlı yayların eşdeğer yay sabitini bulalım.

Şekil 1: Seri Bağlama

5
Adım 5

Seri bağlı iki özdeş yayımız var. Seri bağlamada eşdeğer yay sabiti, bir bölü ka bir artı bir bölü ka bir işleminin tersiyle bulunur. Özdeş yaylar olduğu için kısaca yay sabitini yay sayısına bölebiliriz.

$$\frac{1}{k_{es1}} = \frac{1}{k_1} + \frac{1}{k_1}$$
$$k_{es1} = \frac{k_1}{2}$$
6
Adım 6

Şimdi Şekil ikideki paralel bağlı yaylara bakalım.

Şekil 2: Paralel Bağlama

Çözümün devamı Solvi’de

6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
Simple Harmonic Motion
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir