12. Sınıf Fizik Basit Harmonik Hareket Test 4

Aynı cins ipten kesilmiş ℓ ve 4ℓ uzunluğundaki iplerin ucuna A ve B cisimleri asılarak, şekil I ve II’deki gibi basit harmonik hareket yaptırılıyor.

Buna göre;

I. A cismi X noktasından Y noktasına gelene kadar geçen sürede, B cismi K noktasından L noktasına gider.
II. B cismi K noktasından M noktasına gelene kadar geçen sürede, A cismi harekete başladığı noktaya geri döner.
III. A cismi X noktasından Z noktasına gelene kadar geçen sürede, B cismi K noktasından L-M noktaları arası bir yere gelir.

yargılarından hangileri doğrudur?

X ve Y yayları ile K ve L cisimleri ile şekil I ve II’deki düzenekler oluşturuluyor.

Yay ve cisimlere ait değerler tabloda verilmiştir.

Buna göre şekil I’deki basit harmonik hareketin periyotu T₁ ve şekil II’deki basit harmonik hareketin periyotu T₂ ise oranı nedir?

X yayının ucuna bağlanmış K cismi şekildeki düzenekte dengededir. Yay bir miktar sıkıştırılıp bırakılınca K cismi basit harmonik hareket yapmaya başlıyor.

Menteşe etrafında dönebilen çubuğun altındaki takoz çekildiğinde;

I. Hareketin genliği artar.
II. Cismin periyotu değişmez.
III. Yayı geren kuvvet artar.

hangileri gerçekleşir?

Bir araştırma merkezinde, çekim ivmesinin istendik değere ayarlanabileceği bir odada deney yapılıyor.

Uzunluğu ℓ kadar olan ipin ucuna m kütleli cisim ve üzerine dijital dinamometre takılıyor.
Cisim, ip düşeyle α açısı yapacak şekilde çekilip bırakılınca basit harmonik hareket yapmaya başlıyor.

Cisim harekete başladığında odanın çekim ivmesi yaklaşık 9,8 m/s2’dir. Sonra sırasıyla Mars’ın çekim ivmesi ve Ay’ın çekim ivmesine ayarlanıyor.

Buna göre;

I. Odanın çekim ivmesi Ay’ın çekim ivmesine eşit olduğunda, hareket en büyük periyotta gerçekleşir.
II. Odanın çekim ivmesi Mars’ın çekim ivmesine eşit olduğunda, cisme etkiyen geri çağırıcı kuvvetin maksimum değeri en küçük olduğu durumdadır.
III. Odanın çekim ivmesi Dünya’nın çekim ivmesine eşit olduğunda, cisim düşey doğrultudan geçerken dinamometrede okunan değer en küçük olduğu durumdadır.

yapılan çıkarımlardan hangileri doğrudur?

Sürtünmesiz bir ortamda hareket eden, tekerlekli bir aracın içinde basit sarkaç ve yay sarkacı bulunmaktadır.

Sarkaçlar hareket halinde iken araç eğik düzlemin tepesinden harekete geçiriliyor. Araç tekerler yardımıyla kaymadan zemine iniyor.

Araç eğik düzlem üzerinde harekete geçtiğinde basit sarkacın periyotu T_ip ve yaylı sarkacın periyotu T_yay nasıl değişir?

Bir ip yardımıyla sabitlenmiş, uzayabilen esnek hortumun ucuna küçük bir kova bağlanmıştır. Dengede duran kova
bir miktar ittirilerek hortumla beraber basit harmonik hareket yaparken, musluk açılıp kovanın içine su dolduruluyor.

Kovanın tamamen dolması için geçen sürede;

I. Hortumu geren kuvvet artar.
II. Hortumun boyu uzar.
III. Kovanın hareket periyotu artar.
IV. Düşeyden geçerken kovanın çizgisel hızı artar.

hangileri gerçekleşir?

Lunaparka giden Ali, Ayşe ve Hatice adlı üç arkadaş gondola binmeye karar veriyorlar. Hatice gondolun en uç kısmına, Ali orta koltuğa ve Ayşe ise onların arasında bir koltuğa oturuyor.

Buna göre gondol hareket halindeyken;

I. Üç arkadaş için hareketin periyotu aynıdır.
II. Hatice üzerinde hissedilen maksimum ivme değeri en büyüktür.
III. Ali üzerinde hissedilen geri çağırıcı kuvvet en büyüktür.

yargılarından hangileri doğrudur?

Bayrağın dalgalanmasını izlemeyi çok seven bir öğrenci, çalışma masası için küçük bir bayrak maketi yapmaya karar veriyor. İnce plastik çubuğun bir ucuna küçük Türk Bayrağı’nı diğer ucuna ise demir bir bilye sabitliyor. Demir bilyeye yakın bir yerden çubuğa taktığı kancayı, maketi masaya koymaya yarayacak aparata yerleştiriyor. Öğrenci, demir bilyeyi her ittirdiğinde bayrak salınım hareketi yapıyor.

Buna göre;

I. Bayrak ve bilyenin hareket periyotları eşittir.
II. Bayrağın maksimum çizgisel hızı, bilyenin maksimum çizgisel hızına eşittir.
III. Bayrağın maksimum ivmesi, bilyenin maksimum ivmesine eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Makaraya sarılı ipin boştaki ucuna küçük bir cam boncuk takılıyor. Boncuk küçük bir kuvvet yardımıyla salınım hareketi yapmaya başlıyor.

Boncuk salınım hareketi yaparken makara döndürülerek ip sabit hızla sarılmaya başlanırsa;

I. Boncuğun salınım periyotu azalır.
II. İpi geren kuvvet azalır.
III. Boncuğun salınım genliği artar.

hangileri gerçekleşir?

Özdeş yayların ucuna özdeş K ve L bilyeleri takılıyor. Sürtünmesiz ortamda basit harmonik hareket yapmaya başlıyorlar.

K ve L bilyelerine ait uzanım-zaman tablosu verilmiştir.

Buna göre yapılan çıkarımlardan hangisi yanlıştır?

Basit harmonik hareket yapan bir yaylı sarkacın ucundaki kütleye ait hız-zaman grafiği verilmiştir.

Grafiğin A, B, C ve D bölgeleri için;

I. A bölgesinde, kütle denge noktasına zamanla yaklaşmaktadır.
II. C bölgesinde, kütle üzerinde etkin geri çağırıcı kuvvetin büyüklüğü zamanla azalmaktadır.
III. D bölgesinde, kütle üzerinde etkin merkezcil ivmenin büyüklüğü zamanla artmaktadır.

hangileri doğrudur?

Kütlesi m kadar olan küresel bir cisim, yere sabitlenmiş olan yaya h yüksekliğinden serbest düşme yaparak çarpışıp yapışıyor. Yayı x kadar sıkıştıran kütle, yay ile beraber basit harmonik hareket yapmaya başlıyor.

Buna göre hareketin periyotunun sayısal değerine;

I. h yüksekliği,
II. x sıkışma mesafesi,
III. g yerçekimi ivmesi
değerlerinden hangilerinin bilinmesi ile ulaşılır? (π=3)