Page 216 - BİLSEM FİZİK ALANI YARDIMCI DERS MATERYALİ
P. 216
FİZİK
Sunuş yoluyla sarkacın tarihsel bilgisi verilebilir. Dijital ortam ile bu anlatımda görsellerin kullanılması sağlanabilir.
Sarkaç İle Çalışma Yapmış Bilim İnsanları
"Galileo, Huygens, Newton’ un çalışmalarında sarkaç önemli bir rol oynamıştır. Newton çalışmala- rını gerçekleştirirken deneysel olarak sarkaç kullanmıştır. Huygens, Galileo’ nun çalışmalarını geliştire- rek zamanı ölçebilmek için çalışmalar yapmıştır ( Atlı, 2019)."
Sarkacın bilim tarihindeki gelişiminden ve kullanımından bahsedildikten sonra, genel olarak "Titreşim ha- reketi nedir?" ön bilgisi verilerek titreşim hareketine ait örnekler sözel olarak ifade edilir. Öğrencilerin fikirleri alındıktan sonra deney aşamasına geçilecektir. Deney aşamasında ’basit sarkaç’ deneyi yapıldıktan sonra elde edilen verilere göre basit sarkaca ait formül bilgisi verilecektir.
Titreşim Hareketi
Bir cismin üzerine etki eden net kuvvet bilinirse cismin hareketine dair bilgiye sahip olunur. Bu kuvvet za- manla değişirse cismin hızı ve ivmesi de zamanla değişecektir. Bir cismin üzerine etki eden net kuvvet cismin denge konumundan olan yer değiştirmesi ile orantılı olursa, çok özel bir hareket ortay çıkar. Bu kuvvet, her an cismin denge konumuna yönelik olarak etki ederse, bu konum etrafında tekrarlı bir ileri-geri hareket olu- şacaktır. Bu titreşimli diye adlandırılan harekete bir örnek oluşturur. Titreşim hareketi yapan pek çok sistem vardır. Örneğin bir katıdaki moleküller denge konumları etrafında titreşirler (Serway, 1995).
Bu etkinlik kapsamında yapılan alt etkinlikler basit harmonik hareketle ilgilidir. Basit harmonik harekette cisimler sonsuza kadar titreşir. Ancak gerçek sistemlerde sürtünme kuvvetlerinin varlığı hareketi sönüm- lü hâle getirecektir. Basit harmonik hareket yapan birçok sistem vardır. Bu harekete ait örnekler Görsel 4’te verilmiştir. Basit harmonik hareket, ivmenin (a) yer değiştirme (x) ile orantılı olduğu bir periyodik salınım hareketidir.
Görsel 4. Basit harmonik hareket yapan sistemler
Bu kısımda ayrıca yay sarkacı ve fiziksel sarkaca ait gösteri deneyleri yapılarak gerekli açıklama ve formül
bilgisi verilir. Dijital ortamda bu sarkaçlar ile ilgili sanal deneyler yapılarak da ilgili açıklamalar da verilebilir.
214