Harmonik hareket; Uzayabilen bir cisim düşünelim. Mesela yayın ucuna ya da başka bir uzayabilen cismin ucuna ağırlık yapan bir şey astığımız zaman aldığı ağırlıktan dolayı uzamaya başlar. Aynı zamanda cisme asılı olan ağırlık yukarıya doğru güç uygulamaya başlar. Bu sebepten dolayı ağırlık cisme asıldıktan sonra cismin ucu bir süre aşağı ve yukarı doğru hareket etmeye başladıktan kısa bir zaman sonra da durur.
Bu durum gerçekleştikten sonra aldığı ağırlıktan dolayı cisimde oluşan güç sabitlenmiş olur. Ağırlığı tekrar cisimden ayırdıktan sonra cismin ucu yukarı aşağı doğru hareketlenmeye başlar. Cismin ucundan ayırdığımız ağırlık eğer daha ağır basıyorsa cisim yukarıya doğru daha hızlı hareket etmeye başlar. Bu hareketten çıkaracağımız sonuç cismin kendisine giren ağırlığın eşit büyüklükte ve aksi yönde güç uyguladığını gösterir. Bu deneyler bize harmonik hareketleri göstermiş olur.
Bir yaya veya herhangi uzayabilen bir cisme gücünüzü vererek sıkıştırıp bıraktığınızda üzerinde enerji oluşur. Bu enerjiye esneklik potansiyel enerjisi adı verilir.
- Potansiyel esneklik enerjisi sıkıştırma, gerileme ve maddenin esneklik özelliğine bağlıdır.
- Sertliği, yapıldığı maddenin cinsine ve yayın helezon sayısına bağlı olan her yayın kat sayısı farklıdır.
- Esnekliğini kaybetmiş olan hiçbir yay eski halini almaz.
Sabit iki nokta arasında periyodik olarak gidip gelen ağırlığın ve denge konumuna geri çağrıcı güçlerin etkisine basit harmonik hareket deni.
Harmonik hareket çeşitleri
Yay sarkacının anlamı; M kütleli cisimler sürtünmesiz ortamdaki yayların ucuna bağlanıp, Denge konumlarından r çekilir ise her iki noktalar arasında basit harmonik hareket olur. Eğer yaylar ağırlığa güç uyguluyor ise buna geri çağrıcı kuvvet denir.
Yay sarkacının özellikleri nelerdir?
- Denge konumuna yaklaşırken ivme ve güç azalır, hız ise artar. Denge konumundan uzaklaşırken de tam aksine ivme ve güç artar, hız ise azalmaya başlar.
- Her iki noktalarda hız sıfıra inerken ivme en yükseğe çıkar.
- Cisme etki eden güç ve cismin ivmesi daima dengededir.
- Periyod değişmez iken sarkacın genliği değişir. Maksimum hız, ivme, kuvvet ve yaya aktarılan potansiyel enerji dönem dönem değişir.
Basit sarkacın anlamı; Basit harmonik hareket yapmak için Ağırlığı ihmal edilen bir ipin ucuna kütleli bir ağırlık bağlanıp denge konumundan açısı kadar çekilip bırakıldığında ağırlık, her iki noktalar arasında hareket ederek kurduğu sisteme basit sarkaç denir.
