(FZM 109, FZM111) FİZİK -1
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU
İÇERİK
+ Dairesel Hareket
+ Düzgün Dairesel Hareket
+ Düzgün Olmayan Dairesel Hareket
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket 2
3
DAİRESEL HAREKET
Güneşin etrafında dönen Dünyamız
Bir hidrojen atomunda bir proton etrafında hareket eden elektron.
Kavşaktan dönen araba.
Basit sarkaç
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
4
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET
Sabit hız veya
Hızın büyüklüğü sabit
Bir daire boyunca hareket:
Hızın yönü değişiyor
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
5
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET
⋆ Burada hız vektörünün büyüklüğü sabitken yönü sürekli
değişmektedir. Bu yüzden, cisim bir ivmeye sahiptir ve bu ivmenin yönü daima merkeze doğrudur.
T hareketinin periyodu: Bir parçacığın kapalı bir yoldan tam olarak geçmesinin özel bir adı vardır.
•Ortalama hız :
Belirli bir zamandaki bu devir sayısı, frekans olarak bilinir, f.
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
6
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET
Yön: Merkezcil ivme vektörü her zaman dairenin ortasına işaret eder ve nesne hareket ettikçe yönü sürekli değiştirir.
Hız:
Büyüklük: sabit v
Hızın yönü daireye teğet İvme:
Büyüklük:
hareket çemberinin merkezine doğru yönlendirildi Periyot:
partikülün bir tam devri için gereken zaman aralığı
r ac v
2
=
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
7
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET
NEWTON’NUN 2. YASASI
r ac v
2
=
F = m x a
Uniform Circular Motion, Force
A force, , is associated with the centripetal acceleration.
The force is also directed toward the center of the circle.
Applying Newton’s Second Law along the radial direction gives
2 c
F ma m v r Fr
Section 6.1
Merkezcil ivme ile ilişkili olan bir kuvvet vardır Fr
Bu kuvvet aynı zamanda dairenin merkezine doğru yönelmiştir.
Newton’un İkinci Yasasını radyal doğrultuda uyguladığımızda kuvvetin formulü elde edilir,
Bu kuvvet kütlenin bu dairesel hareket içerisinde kalmasını sağlar.
Merkezcil ivme ile ilişkili
olan bir kuvvet vardır Fr
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
8
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET- KUVVET
ip koparsa cisim daireye teğet olacak şekilde savrulur
Merkezcil bir ivmeye neden olan bir kuvvet dairenin merkezine doğru etki eder.
Hız vektörünün yönünde bir değişikliğe neden olur.
r ac v
2
=
v a !
c!
⊥
F !
netv F !
net!
⊥
net
c
F
a ! || !
Kuvvet kaybolursa,
nesne daireye teğet düz bir çizgide hareket eder.
r
F !
netr
F!net
r F!net
net r
F!
! || =
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
9
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
10
DÜZGÜN DAİRESEL HAREKET
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
11
DÜZGÜN OLMAYAN DAİRESEL HAREKET
Toplam ivme Teğetsel ivme
Radyal ivme
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
12
DÜZGÜN OLMAYAN DAİRESEL HAREKET
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
13
DÜZGÜN OLMAYAN DAİRESEL HAREKET
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
14
DÜZGÜN OLMAYAN DAİRESEL HAREKET
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
15
DÜZGÜN VE DÜZGÜN OLAMAYAN DAIRESEL HAREKET
düzgün hızda dairesel bir yöründede hareket eden bir parçacığin ivmesi
merkeze doğrudur.
a !
cv !
r
⊥
ac v
2
=
radyal doğrultuda
Uniform Circular Motion, Force
A force, , is associated with the centripetal acceleration.
The force is also directed toward the center of the circle.
Applying Newton’s Second Law along the radial direction gives
2 c
F ma m v r Fr
Section 6.1
Bu durumda, ivme radyal ivme ve teğetsel ivmeden oluşur.
F⃗r dairenin merkezine doğru yönlendirilir ve merkezcil ivmeden sorumludur.
F⃗t daireye teğet ve teğetsel ivmelenmeden sorumludur (hızdaki değişim).
DüzgünDüzgün Olmayan
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket
KAYNAKLAR
1.Fen ve Mühendislik için Fizik Cilt-2, R.A.Serway,R.J.Beichner,5.Baskıdan çeviri, (ÇE) K. Çolakoğlu, Palme Yayıncılık.
2. Üniversite Fiziği Cilt-I, H.D. Young ve R.A.Freedman, (Çeviri Editörü: Prof. Dr. Hilmi Ünlü) 12. Baskı, Pearson Education Yayıncılık 2009, Ankara.
Dr. Çağın KAMIŞCIOĞLU, Fizik I, Dairesel Hareket 16
