Periyodik Hareketler 10. Sınıf Fizik (Yeni Müfredat)
Fizikte, bir hareketin düzenli aralıklarla tekrarlanmasına periyodik hareket denir. Bu tür hareketler, dalgaların ve birçok mekanik sistemin temelini oluşturur. Periyodik hareketleri tanımlayan bazı temel kavramlar vardır.
Temel Kavramlar
- Titreşim Hareketi: Bir cismin denge noktası etrafında gidip gelme hareketidir. Örneğin, bir yaya asılan kütlenin yukarı-aşağı salınımı, bir salıncağın ileri-geri hareketi.
- Denge Konumu: Titreşim yapan cismin üzerine etki eden net kuvvetin sıfır olduğu noktadır. Bu konum, cismin harekete başlamadan önceki durağan halidir.
- Genlik (r): Periyodik hareket yapan bir cismin, denge konumundan en fazla uzaklaştığı noktadır. Genlik, hareketin büyüklüğünü gösterir.
- Periyot (T): Cismin bir tam titreşim hareketini tamamlaması için geçen süredir. Birimi saniye (s)‘dir. Örneğin, bir salıncağın en uç noktadan başlayıp, aynı yönde tekrar aynı uç noktaya gelme süresi onun periyodudur.
- Frekans (f): Birim zamanda (genellikle 1 saniye) gerçekleşen tam titreşim sayısıdır. Birimi Hertz (Hz)‘dir. Frekans ve periyot arasında ters orantı vardır:
Çözümlü Örnek Test Soruları
1. Soru Bir sarkaç, bir tam salınımını 0.5 saniyede tamamlamaktadır. Bu sarkacın frekansı kaç Hertz’dir?
A) 0.5 B) 1 C) 2 D) 4
Çözüm: Frekans = 1 / Periyot Frekans = 1 / 0.5 s = 2 Hz.
Doğru Cevap: C
2. Soru Aşağıdaki hareketlerden hangisi periyodik hareket değildir?
A) Dönen bir pervanenin hareketi B) Bir salıncağın ileri-geri hareketi C) Düz bir yolda sabit hızla giden arabanın hareketi D) Bir yaya bağlı cismin salınım hareketi
Çözüm: Düz bir yolda sabit hızla giden arabanın hareketi tekrarlayan bir hareket değildir, bu nedenle periyodik hareket değildir. Diğer seçenekler düzenli aralıklarla tekrarlanan hareketlerdir.
Doğru Cevap: C
3. Soru Bir titreşim hareketi yapan cismin genliği artırılırsa, periyodu nasıl değişir? (Sadece genlik değişiyor)
A) Artar B) Azalır C) Değişmez D) Önce artar sonra azalır
Çözüm: Basit harmonik hareket yapan bir cismin periyodu, genliğe bağlı değildir. Periyot, sadece hareketin kaynağına (yay sabiti, kütle, sarkaç boyu gibi) bağlıdır.
Doğru Cevap: C
4. Soru Bir dalganın frekansı 4 Hz olduğuna göre, dalganın periyodu kaç saniyedir?
A) 0.25 B) 0.5 C) 1 D) 4
Çözüm: Periyot = 1 / Frekans Periyot = 1 / 4 Hz = 0.25 s.
Doğru Cevap: A
5. Soru Bir top, bir yaya asılarak salınım hareketi yapmaktadır. Bu topun denge konumundan en fazla uzaklaştığı mesafe ne olarak adlandırılır?
A) Periyot B) Frekans C) Dalga boyu D) Genlik
Çözüm: Genlik, bir periyodik harekette cismin denge konumundan maksimum sapma mesafesidir.
Doğru Cevap: D