Titreşim Problemlerine İlişkin 10 Örnek
1. Resme bakın!
Top sallanırsa, aşağıdaki 1 titreşimin doğru sırasıdır, ancak...
A. h – g – i – h – g
B. g – i – g – i – h
C. g – i – h – g – i
D. i – g – h – g – i
Pembahasan
Top, başlangıç konumundan ayrılıp başlangıç konumuna geri döndüğünde bir titreşim yapar. Örneğin, top önce i noktasından hareket etmeye başlar, sonra g noktasına, sonra h noktasına, sonra tekrar g noktasına ve ardından başlangıç noktası olan i noktasına geri döner; burada topun hareket sırası i – g – h – g – i şeklindedir. Veya örneğin, top önce g noktasından hareket etmeye başlar, sonra i noktasına, sonra tekrar g noktasına, sonra h noktasına ve ardından tekrar g noktasına geri döner; burada topun hareket sırası g – i – g – h – g şeklindedir.
Doğru cevap D şıkkıdır.
2. Resme bakın! Doğru bir titreşim, şu harekettir…
A. A – B – A – C – A
B. C – A – B – C – A
C. B – A – B – C – B
D. A – C – B – C – A
Pembahasan
Titreşime örnek olarak B'den A'ya, A'dan C'ye ve tekrar A'ya ve tekrar B'ye (BACAB) hareket verilebilir. Veya A'dan C'ye, tekrar A'ya, tekrar B'ye ve tekrar A'ya (ACABA) hareket verilebilir.
Doğru cevap A şıkkıdır.
3. Her saniyede meydana gelen titreşim sayısına ne denir?
A. dalga boyu
B. dönem
C. genlik
D. frekans
Pembahasan
Saniyede meydana gelen titreşim sayısına frekans denir.
Bir titreşimin tamamlanması için gereken süreye periyot denir.
Doğru cevap D şıkkıdır.
4. Aşağıdaki resme bakın! Bir tam titreşim...
A. IŞIK
B. HGIHG
C. HIHGH
D. IGHIH
Pembahasan
Bir tam titreşimin örneği, G'den H'ye, sonra I'ye, sonra tekrar H'ye ve sonra tekrar G'ye olan harekettir (GHIHG).
Doğru cevap C şıkkıdır.
5. Resme bakın! Sarkaç 0,2 saniyede A noktasından C noktasına salınıyor. Sarkaçın salınımının frekansı ve genliği nedir?
A. 2,5 Hz ve 10 cm
B. 2,5 Hz ve 5 cm
C. 0,4 Hz ve 10 cm
D. 0,4 Hz ve 5 cm
Pembahasan
Sarkaç salınım frekansı:
Frekans, bir saniyede meydana gelen titreşim sayısıdır; periyot ise bir titreşimin gerçekleşmesi için gereken süredir.
Sarkaç, A'dan B'ye, B'den C'ye, sonra tekrar B'ye ve sonra A'ya hareket ettiğinde (A – B – C – B – A) bir titreşim yapar.
A'dan C'ye titreşimin yarısı, bu titreşimin yarısını gerçekleştirmek için gereken süre ise 0,2 saniyedir.
Bir titreşimin tamamlanması için gereken süre 2 x 0,2 saniye = 0,4 saniyedir. Dolayısıyla sarkaçın titreşim periyodu = T = 0,4 saniyedir.
Sarkaç frekansı = f = 1/T = 1/0,4 = 2,5 Hertz
Sarkaç salınımının genliği:
Denge noktası B noktasındadır, bu nedenle sarkaçın maksimum sapması C noktası ve B noktasından 5 cm uzaklıktaki A noktasıdır.
Doğru cevap B şıkkıdır.
6.
Resme bakın!
Sarkaç P→Q→R→S→T şeklinde bir salınım hareketi yapıyor, titreşim sayısı kaçtır?
A. ½ titreşim
B. ¾ titreşim
C. 1 titreşim
D. 2 titreşim
Pembahasan
Sarkaç P→Q→R→S→T→S→R→Q→P = 1 titreşim şeklinde salınır.
Sarkaç P→Q→R→S→T = ½ titreşim şeklinde salınır.
Doğru cevap A şıkkıdır.
7.
Aşağıdaki resimdeki sarkaça bakın!
Eğer sarkaç A→B→C→B→A→B şeklinde hareket ederse, meydana gelen titreşim sayısı kaçtır?
A. 5 titreşim
B. 2 ½ titreşim
C. 2 titreşim
D. 1 ¼ titreşim
Pembahasan
Sarkaç A→B yönünde hareket eder = ¼ titreşim
Sarkaç A→B→C yönünde hareket eder = 2/4 titreşim = ½ titreşim
Sarkaç A→B→C→B yönünde hareket eder, bu da ¾ titreşime denk gelir.
Sarkaç A→B→C→B→A yönünde hareket eder = 4/4 titreşim = 1 titreşim
Sarkaç A→B→C→B→A→B = 1 ¼ titreşim yapar.
Doğru cevap D şıkkıdır.
8.
Resme bakın!
Sarkaç C→A→B→A→C→A→B şeklinde bir salınım hareketi yapıyor, meydana gelen titreşim sayısı kaçtır?
A. 1 titreşim
B. 1 ¼ titreşim
C. 1 ½ titreşim
D. 1 ¾ titreşim
Pembahasan
Sarkaç, C→A = ¼ titreşim şeklinde bir salınım hareketi sergiler.
Sarkaç C→A→B = 2/4 titreşim = ½ titreşim şeklinde salınır.
Sarkaç C→A→B→A = ¾ titreşim şeklinde salınır.
Sarkaç C→A→B→A→C = 4/4 titreşim = 1 titreşim şeklinde salınır.
Sarkaç C→A→B→A→C→A = 1 ¼ titreşim şeklinde salınır.
Sarkaç, C→A→B→A→C→A→B = 1 ½ titreşim şeklinde salınır.
Doğru cevap C şıkkıdır.
9. Şekilde gösterilen konumda ve yönde salınım yapan bir parçacık bulunmaktadır.
Eğer salınımın genliği ve frekansı sırasıyla 4 cm ve 2 Hz ise, bundan 1 saniye sonra parçacık şu konumdadır...
A. x = -2 cm ve sola doğru hareket eder.
B. x = -2 cm ve sağa doğru hareket eder.
C. x = 0 cm ve sağa doğru hareket eder.
D. x = 0 cm ve sola doğru hareket eder.
E. x = 2 cm ve sola doğru hareket eder.
Pembahasan
2 Hz'lik bir frekans, parçacığın her saniyede iki titreşim yaptığı anlamına gelir. Başlangıç pozisyonu 2 cm ise, parçacık -2 cm'ye hareket ettiğinde (genlik 4 cm) ve ardından başlangıç pozisyonu olan 2 cm'ye geri döndüğünde bir titreşim meydana gelir.
1 saniye içinde 2 titreşim gerçekleşir, bu nedenle 1 saniye sonra parçacık x = 2 cm konumundadır ve sola doğru hareket etmektedir.
Doğru cevap E şıkkıdır.
10. Sarkaçın ABCBA noktasından AC = 6 cm mesafe kat etmesi için gereken süre 2 saniyedir. Sarkaçın titreşim frekansı ve genliği nedir?
A. 0,5 Hz ve 3 cm
B. 0,5 Hz ve 6 cm
C. 1,0 Hz ve 6 cm
D. 2,0 Hz ve 12 cm
Pembahasan
Süre (T) = 2 saniye
Frekans (f) = 1/T = 1/2 = 0,5 /saniye = 0,5 Hertz
Genlik (A) = 1/2 (6 cm) = 3 cm
Doğru cevap A şıkkıdır.
Soru kaynağı:
Ortaokul/İslami Ortaokul Fen Bilimleri Ulusal Sınav Soruları