Fizik · Konu anlatımı

Basit Harmonik Hareket: Yay-Kütle, Basit Sarkaç, Periyot ve Enerji

Basit harmonik hareketin özellikleri, yay-kütle sistemi ve basit sarkaçta periyot, enerji dönüşümü ve yay bağlama. AYT Fizik için konu anlatımı.

Basit harmonik hareket (BHH); denge noktası etrafında periyodik gidip gelen harekettir. Geri çağırıcı kuvvet yer değiştirmeyle orantılı ve ters yönlüdür: F = −k·x.

Temel kavramlar

Hız, ivme ve kuvvet

Yay-kütle sistemi

- Paralel bağlı: k_eş = k₁ + k₂ (daha sert). - Seri bağlı: 1 / k_eş = 1 / k₁ + 1 / k₂ (daha yumuşak).

Basit sarkaç

Enerji dönüşümü

Sınavda dikkat

Sık sorulan sorular

Yay-kütle sisteminin periyodu hangi büyüklüklere bağlıdır?

Kütleye ve yay sabitine; genliğe bağlı değildir.

Basit sarkacın periyodu nasıl bulunur?

T = 2π√(L/g).

Basit harmonik harekette hız ne zaman en büyüktür?

Denge noktasından geçerken.

Paralel bağlı yayların eşdeğer sabiti nedir?

k_eş = k₁ + k₂.

Öğrendiklerini sına

YKS (TYT/AYT) testlerini çöz

Basit Harmonik Hareket örnek soruları

  1. Genliği 0,2 m olan bir yay sarkacı bir tam salınımda toplam kaç m yol alır?

    • 0,1
    • 0,2
    • 0,4
    • 0,8
    • 1,6
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: 0,8

    Bir tam salınımda yol 4A = 4·0,2 = 0,8 m.

  2. Periyodu 0,5 s olan salınımın frekansı kaç Hz’dir?

    • 0,25
    • 0,5
    • 1
    • 2
    • 4
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: 2

    f = 1/T = 2 Hz.

  3. Yay sabiti 100 N/m olan yaya 0,1 m çekilen kütleyi tutmak için gerekli yay kuvveti kaç N’dur?

    • 0,1
    • 1
    • 10
    • 100
    • 1000
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: 10

    F = k·x = 100·0,1 = 10 N.

  4. Yay sabiti 200 N/m, genlik 0,1 m ise yay sarkacının toplam enerjisi kaç J’dür?

    • 0,1
    • 0,5
    • 1
    • 2
    • 10
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: 1

    E = ½kA² = ½·200·0,01 = 1 J.

  5. Kütle-yay sisteminin periyodu hangi bağıntıyla bulunur?

    • T = 2π√(m/k)
    • T = 2π√(k/m)
    • T = 2π·m·k
    • T = m/k
    • T = 2π√(mk)
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: T = 2π√(m/k)

    Yay sarkacı periyodu T = 2π√(m/k)’dır.

  6. Kütlesi 1 kg, yay sabiti 4π² N/m olan yay sarkacının periyodu kaç saniyedir?

    • 0,5
    • 1
    • 2
    • 4
    • π
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: 1

    T = 2π√(1/4π²) = 2π/(2π) = 1 s.

  7. Basit sarkacın periyodu hangi bağıntıyla bulunur?

    • T = 2π√(L/g)
    • T = 2π√(g/L)
    • T = 2π·L·g
    • T = L/g
    • T = 2π√(Lg)
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: T = 2π√(L/g)

    Basit sarkaç periyodu T = 2π√(L/g)’dir.

  8. Basit sarkacın periyodu için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

    • Kütleye bağlı değildir
    • Kütle ile doğru orantılıdır
    • Kütle ile ters orantılıdır
    • Kütlenin karesiyle orantılıdır
    • Genlikle doğru orantılıdır
    Cevap ve çözüm

    Doğru cevap: Kütleye bağlı değildir

    Basit sarkacın periyodu küçük açılarda kütleden bağımsızdır.

Çözümlü Basit Harmonik Hareket denemeleri

İlgili konular