✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

12. Sınıf Sarkaçlarda Periyot Değişkenleri Test 1

SORU 1

Bir öğrenci, periyodu 'T' olan bir yay sarkacı ve yine periyodu 'T' olan bir basit sarkaç kurmuştur. Bu iki sarkacın periyotlarının aynı olmasını sağlayan temel fiziksel farklar ve benzerlikler düşünüldüğünde, aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?


A) Yay sarkacının periyodu, asılan kütle ve yayın yay sabitine bağlıyken, basit sarkacın periyodu ipin uzunluğu ve yerçekimi ivmesine bağlıdır.
B) Her iki sarkacın periyodu da (küçük açılar için) salınım genliğine bağlı değildir.
C) Yay sarkacının periyodu ortamın yerçekimi ivmesine bağlı değilken, basit sarkacın periyodu yerçekimi ivmesine bağlıdır.
D) Yay sarkacında asılan kütle artırıldığında periyot artarken, basit sarkaçta asılan kütle artırıldığında periyot azalır.
E) Yay sarkacının periyodu, uzayın boşluğunda (yerçekimsiz ortamda) da ölçülebilirken, basit sarkacın periyodu ölçülemez.
Açıklama:
A) Yay sarkacı \(T = 2π\sqrt{\frac{m}{k}}\) ve basit sarkaç \(T = 2π\sqrt{\frac{l}{g}}\). Bu ifade doğrudur. B) Hem yay sarkacının hem de basit sarkacın periyodu (küçük açılar ve ideal durumlar için) genliğe bağlı değildir. Bu ifade doğrudur. C) Yay sarkacının formülünde 'g' yoktur, basit sarkacın formülünde 'g' vardır. Bu ifade doğrudur. D) Yay sarkacında asılan kütle artırıldığında (\(m \uparrow\)), \(T = 2π\sqrt{\frac{m}{k}}\) formülüne göre periyot artar. Basit sarkaçta ise (küçük açılar için) periyot kütleye bağlı değildir, dolayısıyla asılan kütle artırılsa da periyot değişmez. Bu nedenle 'periyot azalır' ifadesi yanlıştır. E) Yay sarkacı için yerçekimi ivmesi önemli değildir; yay kuvveti etki eder. Basit sarkaç ise yerçekimi kuvveti sayesinde salınım yapar, yerçekimsiz ortamda salınım yapamaz. Bu ifade doğrudur.