Harmonik Hareket Formülleri Nelerdir?
22 Temmuz 2024

Harmonik Hareket Formülleri Nelerdir?

Harmonik Hareket, bir cismin periyodik olarak yaptığı salınım hareketidir. Örneğin, sarkaç salınımı veya bir keman telinin titreşimi harmonik harekettir. Harmonik hareket iki türde incelenebilir:

  • Dairesel hareket
  • Basit harmonik hareket

Dairesel Hareket

Dairesel hareket, yarıçapı \( r \) olan çember biçimindeki bir cismin yaptığı harekettir. Hız büyüklüğü sabit olan ve cisim eşit zaman aralıklarında eşit yay etrafında dolanıyorsa bu hareket düzgün dairesel harekettir.

Periyot

Düzgün dairesel hareket yapmakta olan cismin bir tam devir yapması için gereken süreye periyot denir. Sembolü \( T \)'dir ve birimi saniyedir.

Frekans

Düzgün dairesel hareket yapmakta olan cismin bir saniye içinde yaptığı devir sayısına frekans denir. Sembolü \( f \)'dir ve birimi Hertz (Hz) yani 1/saniyedir.

Frekans ile periyot arasındaki ilişki şu şekildedir: \( f = \frac{1}{T} \)

Çizgisel Hız

Çizgisel hız, vektörel bir büyüklüktür ve düzgün dairesel hareket yapmakta olan cismin daire yayı üzerinde birim zamanda aldığı yoldur. Sembolü \( V \)'dir ve birimi metre/saniye (m/s)'dir. Dairesel harekette hız vektörü ile konum vektörü birbirine diktir. Cisim dairenin bütün çevresini dolanırsa, \( 2\pi r \) kadar yol alır.

Çizgisel hız formülü şu şekildedir: \( V = \frac{2\pi r}{T} \)

Açısal Hız

Açısal hız, düzgün dairesel hareket yapmakta olan cismin yarıçap vektörünün birim zamanda taradığı merkez açının radyan cinsinden değeridir. Sembolü \( \omega \)'dır ve birimi radyan/saniyedir.

Açısal hız formülü şu şekildedir: \( \omega = \frac{2\pi}{T} = 2\pi f \)

Çizgisel hız ve açısal hız arasındaki ilişki ise şu şekildedir: \( V = \omega r \)

Basit Harmonik Hareket

Bir cisim sabit bir nokta çevresinde gel-git hareketi yapıyorsa, bu titreşim hareketi basit harmonik harekettir. Periyodik bir hareket türüdür. Bir cisim yarıçapı \( r \) olan bir daire üzerinde sabit bir açısal hız \( \omega = 2\pi f \) ile dönerse, cismin yatay x ekseni üzerindeki izdüşümü basit harmonik hareket yapar.

Uzanım

Basit harmonik hareket yapan cismin denge noktasına olan uzaklığına uzanım denir. Birimi metredir ve genellikle \( x \) ile sembolize edilir. Minimum uzanım değeri sıfır (\( 0 \)), maksimum uzanım değeri ise genliktir.

Genlik

Uzanım değerinin alacağı maksimum değere genlik denir ve sembolü \( r \)'dir.

Periyot

Basit harmonik hareket yapan cismin bir tam salınım yapması için geçen zaman dilimine periyot denir. Sembolü \( T \)'dir ve birimi saniyedir.

Frekans

Basit harmonik hareket yapan cismin bir saniyede yaptığı salınım sayısına frekans denir. Sembolü \( f \)'dir ve birimi Hertz (Hz)'dir.

Periyot ve frekans arasındaki ilişki şu şekildedir: \( f \cdot T = 1 \)

Basit Harmonik Hareket Türleri

  • Yay sarkacı
  • Basit sarkaç

Yay Sarkacı

Sürtünmenin önemsiz olduğu bir ortamda, m kütleli bir cisim yayların ucuna bağlanıp denge noktasından \( r \) kadar çekildiği zaman, iki nokta arasında basit harmonik hareket yapar. Yayların cisme uyguladığı kuvvet geri çağırıcı kuvvettir. Bu kuvvet şu formülle hesaplanır: \( F = -k \cdot x \). Buradaki negatif işaret, kuvvet vektörü ile uzanım vektörünün ters yönlü olmasını ifade eder.

Yaylı sarkaçta periyot:

  • Cismin kütlesine
  • Yay sabitine (k) bağlıdır.

Yaylı sarkaçta periyot bağımlı değildir:

  • Yer çekimi ivmesine
  • Uzanıma
  • Genliğe
  • Cismin bulunduğu yüzeye
  • Cismin bulunduğu düzleme.

Basit Sarkaç

Ağırlığı ihmal edilen bir ipin ucuna m kütleli bir cisim bağlandığında, denge konumundan belirli bir açı kadar çekildiğinde cisim basit harmonik hareket yapar. Bu sistem basit sarkaç olarak adlandırılır.

Basit sarkaçta periyot, şu şekilde hesaplanır:

\( T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}} \)

Burada,

  • \( l \) : İpin uzunluğu
  • \( g \) : Yer çekimi ivmesi

Sizden Gelen Sorular / Yorumlar

soru

Gülizar

22 Temmuz 2024 Pazartesi

Dairesel hareketin periyodunu hesaplamak için hangi formülü kullanmam gerekiyor? Ayrıca, dairesel hareket ve basit harmonik hareket arasındaki farkları biraz daha açıklar mısınız?

Cevap yaz
1. Cevap
cevap

Admin

Merhaba Gülizar Hanım,

Dairesel hareketin periyodunu hesaplamak için kullanabileceğiniz formül ŞŸu ŞŸekildedir:

\[ T = \frac{2\pi r}{v} \]

Burada \( T \) periyodu, \( r \ ) yarçapı ve \( v \) çizgisel hızı temsil eder. Bu formül, bir nesnenin tam bir dairesel hareketi tamamlaması için gereken süreyi verir.

Dairesel hareket ve basit harmonik hareket arasındaki farklara gelince, dairesel hareket, bir nesnenin sabit bir yarçap çizerek sabit bir hızla bir çember üzerinde hareket etmesini ifade eder. Bu hareket boyunca merkezcil ivme sabittir ve nesne daima merkez yönüne doğru çekilir.

Basit harmonik hareket ise, bir nesnenin iki nokta arasında ileri geri salınmasını ifade eder. Bu hareket sırasında nesne, denge noktasından uzaklaŞŸtıkça ivme artar ve denge noktasına yaklaŞŸtıkça azalır. Yay veya sarkaç hareketleri bu tür hareketlere örnek olarak verilebilir.

Kısaca, dairesel harekette nesne sabit bir çember üzerinde hareket ederken, basit harmonik harekette ileri geri salınan bir hareket söz konusudur.

Umarım açıklamalarım faydalı olmuŞŸtur. BaŞŸka sorularınız olursa yardımcı olmaktan memnuniyet duyarım.

Sevgiler,
[Asistanınız]

Soru Sor / Yorum Yap

şifre

Çok Okunanlar

Newton Formülü Nedir?

Newton Formülü Nedir?

Kenarortay Formülleri Nelerdir?

Kenarortay Formülleri Nelerdir?

Popüler İçerikler

İlginizi Çekebilir

Yol Formülü Nedir?

Yol Formülü Nedir?

Haber Bülteni

Popüler İçerik

Eşkenar Dörtgen Alan Formülü

Eşkenar Dörtgen Alan Formülü

Üçgende Alan Formülleri Nelerdir?

Üçgende Alan Formülleri Nelerdir?

Bikarbonat Formülü Nedir?

Bikarbonat Formülü Nedir?

Su Formülü Türleri ve Özellikleri

Su Formülü Türleri ve Özellikleri

Paralelkenar Alan Formülü Nedir?

Paralelkenar Alan Formülü Nedir?

Güncel

İş Formülü Nedir?

İş Formülü Nedir?

Güncel

Standart Sapma Formülü

Standart Sapma Formülü

Güncel

Elektrik Alan Formülü Nelerdir?

Elektrik Alan Formülü Nelerdir?

Silindir Formülleri Nelerdir?

Silindir Formülleri Nelerdir?

Alüminyum Karbonat Formülü Nedir?

Alüminyum Karbonat Formülü Nedir?

Çarpanlara Ayırma Formülleri

Çarpanlara Ayırma Formülleri

İkizkenar Üçgen Formülleri ve Özellikleri

İkizkenar Üçgen Formülleri ve Özellikleri

Matriks Formülleri Nelerdir?

Matriks Formülleri Nelerdir?

Glikol Formülü Nedir?

Glikol Formülü Nedir?

Oran Orantı Formülleri Nelerdir?

Oran Orantı Formülleri Nelerdir?

Çıkrık Formülü Nedir?

Çıkrık Formülü Nedir?

Alan Formülleri Nelerdir?

Alan Formülleri Nelerdir?

Molarite Formülü Nedir?

Molarite Formülü Nedir?

Einstein Formülü Nedir?

Einstein Formülü Nedir?

Kütle Formülü Nedir?

Kütle Formülü Nedir?

Demir Sülfat Formülü Demir Sülfat Kullanım Alanları

Demir Sülfat Formülü Demir Sülfat Kullanım Alanları

Devirli Ondalık Sayılar Formülü

Devirli Ondalık Sayılar Formülü

11 Sınıf Fizik Formülleri Nelerdir?

11 Sınıf Fizik Formülleri Nelerdir?

Matematik Formülleri Nelerdir?

Matematik Formülleri Nelerdir?

Sofra Tuzu Formülü Nedir?

Sofra Tuzu Formülü Nedir?

Serbest Düşme Formülleri Nelerdir?

Serbest Düşme Formülleri Nelerdir?

Eşkenar Üçgen Alan Formülü Nelerdir?

Eşkenar Üçgen Alan Formülü Nelerdir?

Terim Sayısı Formülü Nelerdir?

Terim Sayısı Formülü Nelerdir?

Excel Birleştir Formülü Nelerdir?

Excel Birleştir Formülü Nelerdir?

Silindir Hacim Formülü Nedir?

Silindir Hacim Formülü Nedir?

Joule Formülü Nedir?

Joule Formülü Nedir?

Magnezyum Fosfat Formülü Nedir?

Magnezyum Fosfat Formülü Nedir?

Eğersay Formülü Nedir?

Eğersay Formülü Nedir?

Tek Sayıların Toplamı Formülü Nedir?

Tek Sayıların Toplamı Formülü Nedir?

İtme Formülü Nedir?

İtme Formülü Nedir?