Sistemimizi aşağıdaki şekille gösterebiliriz.
y
1
2
x
Bu şekle SERBEST CİSİM DİAGRAMI denir.
1
ÖENEMLİ! Serbest cisim diagramı çizilirken, bir kuvvetin bileşenleri
o kuvvetle birlikte gösterilmez, sadece bu seferlik, vektörlerin
çizimi için göstereceğiz. Unutmayınız, sınavda sizden serbest cisim
diagramı çizmeniz istendiğinde ya kuvvetleri ya da bu kuvvetlerin
bileşenlerini gösterin. İkisini birlikte göstermeyin.
y
1
2
x
2
T1 vektörünün iki bileşeni var: T1X ve T1Y. Benzer şekilde, T2 de iki
bileşene sahip. Görüldüğü gibi, G tek bileşenden oluşuyor.
y
1
2
x
3
Sistemimizde T1 vektörünün x bileşeninin büyüklüğü ,T1X,
ve y bileşeninin büyüklüğü, T1Y , şu şekilde hesaplanır:
T1X = T1 cos 1
T1Y = T1 sin 1
T2’nin bileşenleri de aynı şekilde hesaplanabilir:
T2X = T2 cos 2
y
T2Y = T2 sin 2
1
2
x
4
Raporun Hazırlanması:
• Gerekli ölçümleri yaparak Tablo1 ve Tablo2’yi doldurun.
5
Raporun Hazırlanması:
• Tablo2’ye kaydettiğiniz ölçümlerle 4 no’lu slayttaki
denklemleri kullanarak Tablo3’te sizden istenilen değerleri
hesaplayınız.
• Cisimlerin ağırlıklarını aşağıdaki eşitlikle hesaplayın:
G=mg
Burada «m» cisminizin kütlesidir (500g veya 750g). Kütle
birimlerini «kg» birimine dönüştürmeyi unutmayın! Ayrıca «g»
burada yer çekimi ivmesidir ve değeri 9.81 m/s2’dir
6
Raporun Hazırlanması:
• Tablo4’te sonuçlarınızı irdeleyeceksiniz. Önce sola doğru x
bileşenlerinin toplamını, sonra da sağa doğru x bileşenlerinin
toplamanı bulacaksınız. Sisteminizi göz önüne alarak, hangi
bileşenler sağa, hangi bileşenler sola doğru?
y
1
2
x
• x doğrultusunda fark şöyle hesaplanır:
=
−
ğ
ğ
• BONUS: İdeal fark değeri ne olmalıdır? Kendi
bulduğunuz sonuçla karşılaştırınız. Sonucunuz
neden ideal fark değeri ile aynı değil?
7
Raporun Hazırlanması:
• Benzer şekilde yukarıya doğru y bileşenlerinin toplamını,
sonra da aşağıya doğru y bileşenlerinin toplamanı
bulacaksınız. Sisteminizi göz önüne alarak, hangi bileşenler
yukarıya, hangi bileşenler aşağıya doğru?
y
1
2
x
• y doğrultusunda fark şöyle hesaplanır :
=
−
ş ğ
ş ğ
• BONUS: İdeal fark değeri ne olmalıdır? Kendi
bulduğunuz sonuçla karşılaştırınız. Sonucunuz
neden ideal fark değeri ile aynı değil?
8
Raporun Hazırlanması:
• Son olarak birinci cisim için serbest cisim diagramı, ikinci
cisim için ise uç uca ekleme yöntemi ile vektör toplamını
çizeceğiz.
• Çizim tekniği ilerdeki slaytlarda anlatılmıştır.
• Notlandırmanızın büyük çoğunluğu bu kısımdan olacaktır. Bu
nedenle lütfen özenle çizin!
9
Raporun Hazırlanması:
• Bu bir grafik kağıdının temsilidir. Her kalın çizgi 1cm, her ince
çizgi ise 1mm aralıklıdır. Grafik kağıdını kırtasiyelerden temin
edebilir (önerilir) veya internet sitemizden çıktısını
alabilirsiniz.
10
Raporun Hazırlanması: Birinci Cisim için Serbest Cisim Diagramı
Çizimi
• Adım1: Cisminizi bir noktayla temsil edin.
1
11
Raporun Hazırlanması: Birinci Cisim için Serbest Cisim Diagramı
Çizimi
• Adım2: Önce, başlangıç noktasından T1’in x bileşenini (T1x) kesikli
çizgilerle çizin ve T1x değerini gösterin. Bizim örneğimizde T1x 2.3
Newton olduğundan 2 kalın, 3 ince çizgi saydık.
2
= .
12
Raporun Hazırlanması: Birinci Cisim için Serbest Cisim Diagramı
Çizimi
• Adım3: T1x’in bittiği noktadan T1’in y bileşenini (T1y) kesikli çizgilerle
çizin ve T1y değerini gösterin. Bizim örneğimizde T1y 0.6 Newton
olduğundan 6 ince çizgi saydık.
3
= .
= .
13
Raporun Hazırlanması: Birinci Cisim için Serbest Cisim Diagramı
Çizimi
• Adım4: T1x’in başlangıç noktasıyla T1y’nin bitiş noktasını
birleştirerek T1 vektörünü elde edin. Vektörünüzü düz çizgi ile
çizin ve değerini gösterin.
4
= .
= .
= .
14
Raporun Hazırlanması: Birinci Cisim için Serbest Cisim Diagramı
Çizimi
• Adım5: Aynı işlemleri T2 vektörünün bileşenleri için de
uygulayın ve T2 vektörünü çizin.
5
= .
= .
= .
= .
= .
= .
15
Raporun Hazırlanması: Birinci Cisim için Serbest Cisim Diagramı
Çizimi
• Adım6: Son olarak G vektörünü çizin.
= .
= .
= .
= .
= .
= .
6
= .
16
Raporun Hazırlanması: İkinci Cisim için Vektör Toplamı Çizimi
• Adım1: Cisminizi yine bir nokta olarak gösterin ancak bu sefer
önce G vektörünü çizin ve büyüklüğünü gösterin.
1
= .
17
Raporun Hazırlanması: İkinci Cisim için Vektör Toplamının Çizimi
• Adım2: G vektörünün bittiği yerden T1x vektörünü çizin.
2
= .
= .
18
Raporun Hazırlanması: İkinci Cisim için Vektör Toplamının Çizimi
• Adım3: Benzer şekilde T1x vektörünün bittiği yerden T1y
vektörünü çizin. T1 vektörünü gösterin.
3
= .
= .
= .
= .
19
Raporun Hazırlanması: İkinci Cisim için Vektör Toplamının Çizimi
• Adım4: Son olarak T1 vektörünün bittiği yerden T2 vektörünü
de aynı şekilde çizin.
= .
= .
= .
= .
= .
= .
4
= .
20
Download

DENEY-2