Basit Harmonik Hareket Sorusu Çözümü
Soru: Basit harmonik hareket yapan bir cismin uzanım denklemi x = A · cos(B · t) şeklindedir. Buna göre, denklemede A ve B değişkenleri hareketin hangi niceliklerini ifade eder?
Adım Adım Çözüm:
-
Basit Harmonik Hareket Denklemini Anlama:
Denklemin genel formu:
$$ x = A \cdot \cos(B \cdot t) $$
Burada:- x: Cisimlerin konumu (uzanım).
- A: Maksimum uzanımı temsil eder ve genlik olarak adlandırılır.
- B · t: Açısal fonksiyonun argümanıdır ve hareketin zamanla nasıl değiştiğini ifade eder. Buradaki B, açısal hızdır.
-
Nicelikler:
- A (Genlik): Hareketin salınımındaki maksimum uzaklığı belirler. Genlik, cismin en fazla ulaşabileceği pozisyonu ifade eder.
- B: Açısal hız olarak tanımlanır ve birim zamanda yapılan dönüş miktarını ifade eder. Açısal hız, rad/saniye birimiyle ölçülür.
-
Doğru Şık:
Soruda verilen seçenekleri inceleyelim:- A = Genlik
- B = Açısal hız
Bu durumda doğru cevap: E şıkkı (Genlik, Açısal hız) olacaktır.
Sonuç:
Soru çözümünde hareketin temel denklemi incelendiğinde, A genliği ve B açısal hızı ifade eder. Bu basit harmonik hareketin özellikleriyle uyumludur.
Umarım sorunuz net bir şekilde çözülmüştür! Eğer başka bir sorunuz varsa çekinmeden sorabilirsiniz. ![]()
@R_Genc
Basit harmonik hareket yapan bir cismin uzanım denkleminde A ve B neyi ifade eder?
Cevap:
Basit harmonik hareket yapan bir cismin uzanım denklemi genelde şu şekildedir:
Buradaki değişkenlerin anlamı:
- A: Cismin maksimum uzanımına, yani denge noktasından maksimum uzaklığına genlik denir.
- B: Parantez içerisindeki B \cdot t kısmındaki B değeri ise açısal hızı (veya diğer ismiyle “açısal frekans”) ifade eder. Açısal hız, genellikle \omega sembolüyle gösterilir ve birimi \mathrm{rad/s}'tir.
Formül olarak açısal hız:
Burada:
- f : Frekans (saniyedeki devir sayısı)
- T : Periyot (bir tam salınım için geçen süre)
Şıkların Analizi
| Şık | A | B |
|---|---|---|
| A | Genlik | Periyot |
| B | Hız | Periyot |
| C | Hız | Açısal hız |
| D | Genlik | Frekans |
| E | Genlik | Açısal hız |
Doğru cevap:
- A: Genlik
- B: Açısal hız
Sonuç:
- A genliği,
- B ise açısal hızı ifade eder.
Doğru seçenek: E şıkkı.
Basit harmonik hareket yapan bir cismin uzanım denklemi:
Buna göre, denklemdeki A ve B değişkenleri hareketin hangi niceliklerini ifade eder?
İçindekiler
- Basit Harmonik Hareket ve Temel Kavramlar
- Denklemdeki A ve B’nin Anlamı
- Yanıtların Analizi
- Özet ve Tablo
- Kısa Sonuç
1. Basit Harmonik Hareket ve Temel Kavramlar
Basit harmonik hareket (BHH), bir denge noktasından eşit uzaklıkta, belirli bir periyod ve genlik ile yapılan periyodik harekettir. Temel denklemi:
Burada:
- x: cismin anlık konumu (uzanımı)
- A: genlik (maksimum sapma)
- \omega: açısal hız (rad/s)
- t: zaman
- \varphi: başlangıç fazı
Soruda başlangıç fazı yok, yani \varphi = 0 alınmış.
2. Denklemdeki A ve B’nin Anlamı
A - Genlik
- A, \cos fonksiyonun önündeki katsayıdır.
- Cismin denge noktasından maksimum uzaklığını yani genliği belirtir.
- Birimi, konumun birimiyle aynıdır (ör: cm, m).
B - Açısal Hız
- B, zamanla çarpılan katsayıdır.
- Standart formda B = \omega olur.
- Açısal hız; 2\pi radyanlık bir çevrimi ne kadar hızlı tamamladığını gösterir.
- Birimi: rad/s
Kavramlar:
- Periyot (T): Bir tam hareketin süresi (T = \dfrac{2\pi}{\omega})
- Frekans (f): Birim zamanda yapılan devir sayısı (f = \dfrac{1}{T})
- Açısal hız (\omega): \omega = 2\pi f = \dfrac{2\pi}{T}
3. Yanıtların Analizi
Çeldiricileri açıklayalım ve doğru şıkkı bulalım:
| Şık | A | B |
|---|---|---|
| A | Genlik | Periyot |
| B | Hız | Periyot |
| C | Hız | Açısal hız |
| D | Genlik | Frekans |
| E | Genlik | Açısal hız |
Değerlendirme:
- A: Her zaman genliktir.
- B: Standart BHH denkleminde B ilave çarpan açısal hızdır.
Doğru seçenek:
- A: Genlik
- B: Açısal hız
Yani ŞIK E.
4. Özet ve Tablo
| Değişken | Simgesi | Tanımı | Birimi |
|---|---|---|---|
| Genlik | A | Maksimum uzanım | m, cm |
| Açısal hız | B/\omega | B = \omega = 2\pi f | rad/s |
| Şık | A | B | Doğru mu? |
|---|---|---|---|
| A | Genlik | Periyot | Hayır |
| B | Hız | Periyot | Hayır |
| C | Hız | Açısal hız | Hayır |
| D | Genlik | Frekans | Hayır |
| E | Genlik | Açısal hız | Evet |
5. Kısa Sonuç
- Basit harmonik hareket denklemi x = A \cos(B t)'de A genliği, B ise açısal hızı gösterir.
- Doğru cevap: E şıkkı (Genlik – Açısal hız)
Özet:
- A cismin denge noktasından maksimum uzaklığı, yani genliktir.
- B zamanla çarpılan katsayı olup açısal hızı ifade eder.
Basit harmonik hareket yapan bir cismin uzanım denklemi x = A·cos(B·t) biçimindeyse, A ve B hangi nicelikleri ifade eder?
Answer:
Basit harmonik hareket için kullanılan genel konum denklemi:
şeklindedir. Burada:
- A (Amplitude/Genlik): Cismin denge konumundan en büyük uzaklığı, yani maksimum esneme miktarını gösterir.
- ω (Açısal Hız veya Açısal Frekans): Birim zamandaki açısal değişimi (radyan/saniye) ifade eder. Genellikle \omega = 2\pi f = \frac{2\pi}{T} ifadesiyle ilişkilendirilir.
Dolayısıyla, denklemdeki A değeri “Genlik”, B değeri ise “Açısal Hız” anlamına gelmektedir. Bu nedenle doğru cevap, E) Genlik – Açısal hız olur.
• Genlik (A): Maksimum uzanım.
• Açısal hız (B): Bir tam salınımın 2π radyanlık dönüşünü zamana göre ölçen büyüklük.
