AYT Fizik Çembersel Hareket Konu Anlatımı ve Örnek Sorular

AYT Fizik müfredatında önemli bir yere sahip olan Çembersel Hareket, bir cismin sabit bir merkez etrafında dairesel bir yörünge izleyerek hareket etmesini inceler. Bu hareket türünde hem çizgisel hem de açısal büyüklükler devreye girer. Öğrenciler bu konuda; açısal hız, çizgisel hız, merkezcil kuvvet, merkezcil ivme, periyot, frekans gibi kavramları öğrenir ve bu büyüklükler arasındaki ilişkileri anlamaya çalışır. Ayrıca bu konuda karşımıza çıkan F = m·v²/r gibi formüller sayesinde fiziksel olayların matematiksel ifadeleri kavranır. Çembersel Hareket konusu, hem günlük hayattaki uygulamaları anlamada hem de sınavlarda başarılı olabilmek için temel oluşturur.

Çembersel hareket, bir cismin sabit bir merkez etrafında dairesel bir yörüngede dönmesini ifade eder. Bu tür hareketlerde hızın büyüklüğü sabit olabilir ancak yön sürekli değiştiği için cisim ivmeli hareket yapar. Bu ünitede açısal büyüklükler, merkezcil kuvvet, çizgisel ve açısal hız gibi temel kavramlar üzerinde durulacak ve AYT’de sıklıkla karşımıza çıkan uygulamalı sorular çözülecektir.

📌 Temel Kavramlar

✔️ Açısal Hız (ω)

• Bir cismin birim zamanda taradığı açı miktarıdır.

• Birimi: rad/saniye

• Formül:
  

✔️ Çizgisel Hız (v)

• Cismin yörünge üzerindeki hızı, yörüngeye teğettir.

• Formül:

  

  (r: yarıçap)

✔️ Periyot (T) ve Frekans (f)

• Periyot: Bir tur için geçen süredir.

• Frekans: Birim zamanda yapılan tur sayısıdır.

• İlişki:

  ​

✔️ İvme

• Merkezcil ivme (a): Hızın yönü değiştiğinden dolayı oluşur.

  

✔️ Merkezcil Kuvvet (F)

• Cismi dairesel yörüngede tutan kuvvettir.

  

🎯 Örnek Soru

Soru: 2 m yarıçaplı bir çember üzerinde sabit hızla dönen bir cismin çizgisel hızı 4 m/s’tir. Bu cismin merkezcil ivmesi kaç m/s²’dir?

Çözüm:

AYT Fizik – Çembersel Hareket Testi

1. Aşağıdakilerden hangisi çembersel harekette sabit olabilir?
A) Hızın yönü
B) Çizgisel hızın büyüklüğü
C) İvme
D) Kuvvetin yönü
E) Yörünge yarıçapı

2. Çembersel harekette çizgisel hızın yönü nasıldır?
A) Yarıçap boyunca
B) Merkeze doğru
C) Yörüngeye diktir
D) Yörüngeye teğettir
E) Dönme ekseni boyunca

3. Açısal hızın birimi aşağıdakilerden hangisidir?
A) m/s
B) m/s²
C) rad/s
D) N
E) kg·m²/s²

4. Bir cismin açısal hızı 4 rad/s, yarıçapı 2 m ise çizgisel hızı kaç m/s olur?
A) 2
B) 4
C) 6
D) 8
E) 10

5. Çembersel harekette merkezcil ivme aşağıdakilerden hangisine eşittir?
A) v·r
B) r²/v
C) v²/r
D) v/r²
E) v/r

6. F = m·v²/r formülü neyi ifade eder?
A) Sürtünme kuvvetini
B) Kinetik enerjiyi
C) Merkezcil kuvveti
D) Potansiyel enerjiyi
E) Kütleçekimini

7. Frekans ve periyot arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir?
A) f = T
B) f = 1/T
C) f = T²
D) f = √T
E) f = T/2

8. Yarıçapı r olan çemberde çizgisel hız v ise açısal hız nedir?
A) v·r
B) v/r
C) v²/r
D) v/r²
E) r/v

9. Çembersel harekette merkezcil kuvvetin yönü nereye doğrudur?
A) Hareket yönüne
B) Dışa doğru
C) Teğet
D) Merkeze doğru
E) Dönme eksenine

10. Bir cismin periyodu 0.5 s ise frekansı kaç Hz olur?
A) 0.5
B) 1
C) 1.5
D) 2
E) 3

✅ Cevap Anahtarı:

1. B

2. D

3. C

4. D

5. C

6. C

7. B

8. B

9. D

10. D