Basit Harmonik Hareket Formülleri Nelerdir?
20 Temmuz 2024

Basit Harmonik Hareket Formülleri Nelerdir?

Basit Harmonik Hareket Formülleri

Harmonik hareket, sabit bir nokta etrafındaki titreşim veya salınım hareketidir. Basit harmonik hareket, denge konumundan eşit uzaklıkta ve sabit iki nokta arasında eşit zaman aralıklarında periyodik olarak tekrar eden harekettir. Basit harmonik hareketi daha iyi anlayabilmek için bazı kavramları bilmek gereklidir.

Uzanım

Basit harmonik hareket yapan cismin, herhangi bir zamandaki denge noktasına olan uzaklığına uzanım denir. Vektörel bir büyüklüktür ve birimi metre (m)'dir. Sembolü x harfidir. Cisim denge noktasında ise uzanımın değeri sıfır olur. Cisim denge konumuna yaklaştıkça uzanım azalır, cisim denge konumundan uzaklaştıkça uzanım artar.

Genlik

Uzanımın en büyük değeridir. Sembolü A harfidir.

Periyot

Basit harmonik hareket yapmakta olan cismin bir tam salınım yapması için geçen zaman dilimine periyot denir. T harfi ile sembolize edilir. Birimi saniye (s)'dir.

Frekans

Basit harmonik hareket yapan cismin 1 saniyede yapmış olduğu salınım miktarına frekans denir. Sembolü f harfidir. Birimi 1/s veya Hertz (Hz)'dir.

Not: Frekans ile periyot arasında, frekans = 1/periyot yani f = 1/T ilişkisi bulunur.

Basit Harmonik Hareketin Temel Formülleri

Geri Çağırıcı Kuvvet ve Formülü

Düzgün çembersel hareket yapan cisme çembersel yörünge üzerinde yönü merkeze doğru olan merkezcil kuvvet etki eder. Bu cismin çap üstündeki izdüşümüne merkezcil kuvvetin x ekseni üstünde bulunan bileşeni etki eder. Bu kuvvete geri çağırıcı kuvvet denir çünkü yönü denge noktasına doğrudur. Basit harmonik hareket yapan cisme genlik noktasında etki eden kuvvet, en büyük değerine ulaşır ve denge noktasında sıfır değerini alır.

Geri Çağırıcı Kuvvet Formülü:

F = -mω²x

Burada:

  • Geri çağırıcı kuvvet: F (Newton, N)
  • Harmonik hareket yapan cismin kütlesi: m (Kilogram, kg)
  • Harmonik hareket yapan cismin uzanımı: x (Metre, m)
  • Açısal hız: ω (Radyan/saniye)

Buradaki negatif işareti kuvvet ile uzanımın ters yönlü olmasından gelir. Uzanım kuvvet ile doğru orantılı olarak değişir. Yani uzanım artarsa kuvvet artar, uzanım azalırsa kuvvet azalır.

Basit Harmonik Harekette İvme ve Formülü

F = ma formülüne göre kuvvet ve ivme birbirleri ile doğru orantılıdır. Bu formüle göre:

F = -mω²x = ma eşitliğinden a = -ω²x formülü elde edilir.

  • Geri çağırıcı ivme: a (Metre/saniye², m/s²)
  • Açısal hız: ω (Radyan/saniye)
  • Uzanım: x (Metre, m)

Bu formüle göre, ivme uzanım ile doğru orantılı olarak değişir. Formüldeki negatif işareti ise ivmenin uzanım ile zıt yönlü olmasından kaynaklanır. Basit harmonik harekette ivme yönü de kuvvetin yönünün olduğu gibi denge konumuna doğrudur. İvme en yüksek değerini genlik noktasında alır ve denge noktasında sıfır değerine ulaşır.

Basit Harmonik Harekette Hız ve Formülü

V = -ωA sin(ωt)

  • Hız: V (Metre/saniye, m/s)
  • Açısal hız: ω (Radyan/saniye)
  • Genlik: A (Metre, m)
  • Zaman: t (Saniye, s)

Basit harmonik hareketin hız formülü, hareketin sinüzoidal doğasını yansıtır. Hız, maksimum genlikte sıfır olur ve denge noktasında maksimum değerine ulaşır.

Bu temel kavramlar ve formüller, basit harmonik hareketin anlaşılmasında önemli bir rol oynamaktadır. Bu hareketin doğasını ve matematiksel ilişkilerini kavramak, fiziksel birçok sistemin davranışını anlamamıza yardımcı olacaktır.

Sizden Gelen Sorular / Yorumlar

soru

İsminaz

20 Temmuz 2024 Cumartesi

Uzanım ve ivme ile ilgili formülleri kullanarak basit harmonik hareketi daha iyi anlayabilir miyim? Uzanım değerim artarken ivmenin negatif olması hareketin doğasını nasıl etkiliyor? Ayrıca, frekans ile periyot arasındaki ilişkiyi kullanarak bir sistemin frekansını nasıl hesaplayabilirim?

Cevap yaz
1. Cevap
cevap

Admin

Merhaba İsminaz,

Basit harmonik hareketi anlamak için uzanım ve ivme kavramları önemlidir. Uzanım, bir cismin denge noktasından ne kadar uzaklaştığını gösterir. Bu hareketin doğası gereği, uzanım artarken ivme negatif olur, yani cisim denge noktasına geri çekilme eğilimindedir. Bu, hareketin geri çağırıcı kuvvetle yapıldığını gösterir ve bu kuvvet Hooke yasasına uygun olarak uzanım ile doğru orantılıdır ancak ters yönlüdür.

Frekans ile periyot arasındaki ilişkiyi kullanarak ise bir sistemin frekansını hesaplayabilirsin. Frekans (f), birim zamandaki titreşim sayısı olup birimi Hertz (Hz)'dir. Periyot (T) ise bir döngünün tamamlanma süresidir ve saniye ile ölçülür. Bu iki büyüklük arasındaki ilişki f = 1/T ile ifade edilir. Yani, periyot biliniyorsa frekansı bu formül ile hesaplayabilirsin.

Umarım bu açıklamalar sana yardımcı olur. Başka soruların olursa lütfen sormaktan çekinme.

Soru Sor / Yorum Yap

şifre

Çok Okunanlar

Glikol Formülü Nedir?

Glikol Formülü Nedir?

Bileşik Formülleri Nelerdir?

Bileşik Formülleri Nelerdir?

Kök Bulma Formülü Nelerdir?

Kök Bulma Formülü Nelerdir?

Popüler İçerikler

Editörün Seçtiği

İş Formülü Nedir?

İş Formülü Nedir?

İlginizi Çekebilir

Haber Bülteni

Popüler İçerik

Kezzap Formülü Nedir?

Kezzap Formülü Nedir?

Metan Formülü Nedir?

Metan Formülü Nedir?

Sülfat Formülü Nedir?

Sülfat Formülü Nedir?

Yakıt Hesaplama Formülü

Yakıt Hesaplama Formülü

Sodyum Asetat Formülü Nedir?

Sodyum Asetat Formülü Nedir?

Güncel

Kalsiyum Bromür Formülü Nedir?

Kalsiyum Bromür Formülü Nedir?

Güncel

Düşeyara Formülü Nedir?

Düşeyara Formülü Nedir?

Çemberde Açı Formülleri Nelerdir?

Çemberde Açı Formülleri Nelerdir?

Amper Hesaplama Formülü Nedir?

Amper Hesaplama Formülü Nedir?

Kalsiyum Sülfat Formülü

Kalsiyum Sülfat Formülü

Isı Formülü Nelerdir?

Isı Formülü Nelerdir?

Özdeşlik Formülleri Nelerdir?

Özdeşlik Formülleri Nelerdir?

Pascal Formülü

Pascal Formülü

Baltazar Formülü Nedir?

Baltazar Formülü Nedir?

9 Sınıf Matematik Formülleri

9 Sınıf Matematik Formülleri

Açıortay Formülleri Nelerdir?

Açıortay Formülleri Nelerdir?

Yemek Sodası Formülü Nedir?

Yemek Sodası Formülü Nedir?

9 Sınıf Fizik Formülleri Nelerdir?

9 Sınıf Fizik Formülleri Nelerdir?

Trigonometri Formülleri Nelerdir?

Trigonometri Formülleri Nelerdir?

Sodyum Hidroksit Formülü Nedir?

Sodyum Hidroksit Formülü Nedir?

Analitik Geometri Formülleri Nelerdir?

Analitik Geometri Formülleri Nelerdir?

Joule Formülü Nedir?

Joule Formülü Nedir?

Karekök Formülleri Nelerdir?

Karekök Formülleri Nelerdir?

Çamaşır Sodası Formülü Nasıl Kullanılır?

Çamaşır Sodası Formülü Nasıl Kullanılır?

Potasyum Nitrat Formülü Özellikleri

Potasyum Nitrat Formülü Özellikleri

Dikromat Formülü Nelerdir?

Dikromat Formülü Nelerdir?

Türev Formülleri

Türev Formülleri

Potansiyel Enerji Formülü Nedir?

Potansiyel Enerji Formülü Nedir?

Kenarortay Formülleri Nelerdir?

Kenarortay Formülleri Nelerdir?

İstatistik Formülleri Nelerdir?

İstatistik Formülleri Nelerdir?

Dik Üçgen Formülleri Nelerdir?

Dik Üçgen Formülleri Nelerdir?

Siyanür Formülü Nedir?

Siyanür Formülü Nedir?

Fizik Hız Formülleri Nelerdir?

Fizik Hız Formülleri Nelerdir?

İvme Formülü Nedir?

İvme Formülü Nedir?