Basit Harmonik ve Düzgün Çembersel Hareket Karşılaştırması

PhysicsSimple Harmonic Motion and Uniform Circular MotionZorYKS

Yayınlanma:

11. İKİZ SORU

Sürtünmesiz düşey düzlemde bir yayın ucuna bağlı cisim basit harmonik hareket yapmakta iken ipin ucuna bağlı demir bilye yatay düzlemde düzgün çembersel hareket yapıyor. Cisimlerin kütlesi ve yayın genliği ile bilyenin bağlı olduğu ipin boyu eşittir.

Buna göre

I. İp ve yayda oluşan kuvvetlerin büyüklüğü sabittir.

II. Cisimlerin ivmeleri hareketleri boyunca değişir.

III. İp gerilme kuvveti, demir cisim üzerinde iş yapmazken yay cisim üzerinde iş yapar.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I

B) Yalnız II

C) I ve II

D) II ve III

E) I, II ve III

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Ceylin, bu soruda iki farklı hareket türünü karşılaştırarak verileri inceleyeceğiz. Bir tarafta düşey düzlemde basit harmonik hareket yapan bir yay, diğer tarafta yatay düzlemde düzgün çembersel hareket yapan bir bilye var.

Fizik: Hareket Karşılaştırması

2
Adım 2

Öncelikle birinci yargıyı inceleyelim. İp ve yayda oluşan kuvvetlerin büyüklüğü sabit midir?


1. Yargı Analizi

3
Adım 3

Düzgün çembersel harekette merkezcil kuvvet, yani ip gerilmesi, hareket boyunca büyüklükçe sabittir.

$$F_{\text{ip}} = m \cdot w^2 \cdot r = \text{Sabit}$$
4
Adım 4

Ancak basit harmonik harekette geri çağırıcı kuvvet, uzanıma bağlıdır. Hüuk kanununa göre kuvvet, eksi ka carpi x formülüyle hesaplanır.

$$F_{\text{yay}} = -k \cdot x$$
5
Adım 5

Burada x değeri hareket boyunca değiştiği için yay kuvvetinin büyüklüğü sabit değildir. Bu yüzden birinci yargı yanlıştır.

6
Adım 6

Şimdi ikinci yargıya bakalım. Cisimlerin ivmeleri hareketleri boyunca değişir mi?

2. Yargı Analizi

7
Adım 7

İvme vektörel bir büyüklüktür. Düzgün çembersel harekette ivmenin büyüklüğü sabit kalsa da, yönü sürekli merkeze doğru değişir.

a_merkezcil
8
Adım 8

Basit harmonik harekette ise ivme hem büyüklük hem de yön olarak sürekli değişir. Denge noktasında sıfır, uçlarda maksimumdur.

$$a = -w^2 \cdot x$$

Çözümün devamı Solvi’de

7 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 and Uniform Circular Motion
Zorluk
Zor
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