Basit Harmonik Hareket ve Genel Çekim Yasası

Bağlanma Enerjisi

Bağlanma Enerjisi Dünya etrafında dolanmakta olan bir uydunun değişmeyen bir yörüngede hareketini sürdürebilmesi uyduya uygulanan yerin çekim kuvvetinin merkezkaç kuvvetine eşit olmasıyla sağlanır. Kurtulma enerjisinin bağlanma enerjisinin iki katı olduğuna dikkat edelim.

Kurtulma Enerjisi

Kurtulma Enerjisi Burada görüldüğü gibi bir cismin dünyayı terk edebilmesi için gerekli olan hız değerinde kütlesinin bir önemi yoktur.

Genel Çekim Potansiyel Enerjisi

Genel Çekim Potansiyel Enerjisi Kütleler arasındaki çekim kuvvetinin bir sonucu olarak genel çekim potansiyel enerjisi ortaya çıkmıştır. Aralarında r kadar uzaklık bulunan M kütleli yerküre ve m kütleli cisim arasında ifadesiyle tanımlanan bir çekim kuvveti olduğunu belirtmiştik. Bu kuvvet yerin merkezinden yeryüzüne gittikçe artar ve yeryüzünden sonsuza doğru uzaklaştıkça uzaklığın karesiyle ters orantılı olarak azalır. Bu bağıntıya göre cisim […]

Kepler Kanunu

Kepler Kanunu 1571 – 1630 yılları arasında yaşamış olan Kepler kendisinden önce yapılmış çalışmalardan da yararlanarak gezegenlerin güneş etrafındaki hareketlerini üç kanunla açıklamıştı. 1. Yörüngeler Kanunu Her gezegen odaklarının birinde güneşin bulunduğu elips şeklinde bir yörünge izler. 2. Alanlar Kanunu Gezegenleri güneşe birleştiren konum vektörü eşit zaman aralıklarında eşit alanlar tarar. Buradan gezegenlerin güneşe uzakken yavaş, yakınken […]

Uyduların Yörünge Hızı

Uyduların Yörünge Hızı Bir uydunun gezegenin etrafında belli bir yörüngede dolanabilmesi için uyduya gezegenin uyguladığı çekim kuvveti ile uydunun dönüşünden kaynaklanan merkezkaç kuvvetinin eşit olması gerekir. Buna göre, uydunun çizgisel hızı ÖRNEK: Yerin çevresinde dönmekte olan Türksat 1B uydusu, yerden bakan bir gözlemciye göre hareketsiz görünür. Buna göre, bu uydunun yer yüzünden uzaklığı, aşağıdakilerden hangisine bağlı değildir? A) Uydunun […]

Genel Çekim Kuvveti

Genel Çekim Kuvveti Her bir cisim kütlesinden dolayı çekim kaynağıdır. Bu yüzden iki kütle aralarında belli bir mesafe varken birbirlerine çekim kuvveti uygular. Bu kuvvet kütlelerle doğru, aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılıdır. M1, M2: Kütleler. Birimi (kg) R: İki cismin kütle merkezleri arasındaki uzaklık. Birimi(m) G: Evrensel Çekim Sabiti Çekim Alanı Bir gezegenin cisimler üzerinde çekim etkisini gösterdiği alana […]

Basit Sarkaç

Basit Sarkaç Kütlesi önemsenmeyen bir ipin ucuna noktasal bir cisim bağlanarak oluşturulan sisteme sabit sarkaç denir. Sarkacın düşeyle yaptığı açı çok küçük olduğunda yapılan hareket basit harmonik hareket olarak kabul edilir. Basit sarkacın periyodu bulunurken; NOT: Yeryüzünde saniyeleri vuran bir sarkacın periyodu T = 2S dir.

Yayların Paralel Bağlanması

Yayların Seri Bağlanması

Yayların Seri Bağlanması Yayların Paralel Bağlanması

Sarımlı Yayda Basit Harmonik Hareket

Sarımlı Yayda Basit Harmonik Hareket Esnek bir yayın ucuna G ağırlıklı bir cisim asıldığında I konumundaki denge konumu oluşur. Bu cisim denge konumundan itibaren x kadar uzatıldığında ya da sıkıştırıldığında PPı noktaları arasında basit harmonik hareket yapar.

Kuvvet Denklemi

Kuvvet Denklemi: Kuvvet, basit harmonik harekette geri çağırıcı kuvvet olarak adlandırılır. Bu kuvvet daima denge konumuna yöneliktir. Dairesel hareketteki merkezcil kuvveti hatırlarsak;

İvme Denklemi:

İvme Denklemi: Bu ivme değerleri cismin x, y eksenleri üzerindeki hız denklemlerinin türevi alınarak ta bulunabilirdi. LK arasında denge noktası O noktası iken basit harmonik hareket yapan cismin ivmesi en büyük değerini uzanımının en büyük olduğu noktada alır. Denge noktasından geçerken geri çağırıcı kuvvet sıfırlandığından ivme de sıfır olur. Bu durumda ivme – zaman grafiği şekildeki gibi olur. t […]

Hız Denklemi

Düzgün Dairesel Hareket Yapan Cismin Çap Üzerindeki İzdüşüm Hareketi (Basit Harmonik Hareketin Denklemleri)

Düzgün Dairesel Hareket Yapan Cismin Çap Üzerindeki İzdüşüm Hareketi (Basit Harmonik Hareketin Denklemleri) Düzgün dairesel hareketin çap üzerindeki izdüşüm hareketinin basit harmonik hareket olduğunu belirtmiştik. Bu hareketten faydalanarak harmonik harekette uzanım, hız, kuvvet ve ivme denklemlerini çıkaralım. L noktasından harekete geçen cisim K noktasına varıncaya kadar, hareketin çap üzerindeki izdüşümü LK noktaları arasında –x yönünde hareket etmiş olur. Cisim […]

Basit Harmonik Hareket

Basit Harmonik Hareket Denge konumundan eşit uzaklıktaki iki nokta arasında periyodik olarak yer değiştiren cismin hareketine basit harmonik hareket denir. Bir gitarın tellerindeki titreşim hareketi, bir ip ucuna bağlanmış cismin yaptığı salınım hareketi ya da dairesel hareket yapan aracın çap üzerindeki izdüşümü basit harmonik harekettir. Bu hareket iki nokta arasında eşit zaman aralıklarında tekrarlanır ve denge konumunun her iki yanında […]