Çembersel Hareket

Fizikte birçok hareket türü vardır, onlardan biri de çembersel harekettir. Çembersel hareket doğayı daha iyi anlamak için öğrenilmesi, en azından kavramlarının bilinmesi gereken bir konudur. Çembersel hareket cismin izlediği yol bakımından çembersel bir rota izlemesidir, bu hareketi düzgün yapan ise süratinin (Dikkat! Hız demedim, bunun sebebini yeri gelince açıklayacağım.) sabit olmasıdır.

Periyot: Bir tam tur için geçen süreye denir. Birimi saniye (s) dir. T ile sembolize edilir.

Frekans: Bir saniyede yapılan tur sayısına denir. Birimi Hertz(Hz) ya da s-1dir. f ile sembolize edilir.

Çizgisel Hız: Birim zamanda yapılan yer değiştirmeye denir. Birimi m/s dir. V ile sembolize edilir.

V=2π/T=2πfr

Açısal Hız: Birim zamanda radyan cinsinden taranan açıya denir. Birimi rad/s dir. W ile sembolize edilir.

W=2π/T=2πf

– Açısal hız ile çizgisel hız arasında 𝒱=W.r bağıntısı vardır.
– Açısal hız, çizgisel hız ve konum vektörüne diktir.
– Yönü sağ el kuralı ile bulunur. Sağ el kuralı için için:
dört parmak: çizgisel hız
başparmak: açısal hız
– Düzgün çembersel hareket yapan cismin açısal hızı daima sabittir.

Konum Vektörü: Çemberin merkezinden çembersel hareket yapan cisme çizilen vektördür. Yarıçap vektörü de denir. ile sembolize edilir.

MERKEZCİL İVME:Çembersel hareket yapan cismin hızının yönünü değiştiren ivmeye denir. Merkezcil ivmenin yönü cisimden merkeze doğrudur.

Merkezcil Kuvvet: Hız vektörünün yönünü değiştirip cisme çembersel hareket yaptıran çemberin merkezine doğru, hız vektörüne dik olan kuvvete denir.
Merkezcil kuvvet ile hız birbirine dik olduğundan iş yapmaz.

amerkezcil =V2/r=W2.r

Merkezcil kuvvet dengelenmemiş bir kuvvettir. Soruları çözerken sistemi dengede ele alıp merkezcil kuvvete eşit büyüklükte ve zıt yönlü olan merkezkaç kuvveti kullanılır.

Ortalama İvme: İki nokta arasındaki hız değişiminin bu iki nokta arasında geçen zamana oranına denir. Çembersel harekette bir tam turda hız değişimi sıfır olduğu için bir tam turda ortalama ivme sıfırdır.

Fmerkezcil=M.V2/r=m.W2.r

 

Yatay Düzlemde Çembersel Hareket

Yatay düzlemde ip bağlanıp çembersel hareket yaptırılan cismin bağlı olduğuipteki gerilmesi kuvvetinin büyüklüğü ile cisme etki eden merkezcil kuvvetin büyüklüğü birbirine eşittir. Düşeyde ise, cismin ağırlığı ile yüzeyin tepki kuvveti dengededir.

Fmerkezcil=T

Kaynakça : https://www.basarisiralamalari.com/