AÇISAL HIZ, AÇISAL İVME VE TORK Yrd. Doç. Dr. Haydar ARSLAN ZKÜ Fen-Ed. Fak. Fizik Bölümü
GENEL BİLGİLER Deneyde hareketin önemli bir türü olan, katı cismin kütle merkezinden geçen sabit eksen etrafındaki dönü hareketi incelenecektir. Kütle merkezi boyunca geçen sabit bir eksen etrafında dönen katı cisimlerin açısal hızlarının ve ivmelerinin elde edilmesi ve cisme farklı sabit kuvvetler uygulayarak, uygulanan kuvvetin açısal ivmeye etkisinin incelenmesi amaçlanmaktadır. Dönme hareketinde açısal yer değiştirme olmak üzere açısal hız () ile verilir. Ortalama açısal ivme ise şeklinde tanımlıdır.
AÇISAL HIZ, AÇISAL İVME VE TORK Deneyde açısal hız ve açısal ivme ölçümleri için Dönme Dinamiği Aygıtı kullanılmaktadır. Şekilde görülen disklerin hava kompresörü ile dönme hareketi yapması sağlanır. Diskin belirli sayıda tam dönme hareketini ne kadar sürede yaptığı kronometre ile ölçülerek ortalama açısal hız hesaplanır.
Açısal ivmenin ölçülmesi için şekildeki düzenek hazırlanır Açısal ivmenin ölçülmesi için şekildeki düzenek hazırlanır. Disklerin serbestçe dönmesi sağlandığında makaraya asılan farklı kütleler için aygıt üzerindeki gösterge değerleri (R) okunur. Ardı ardına okunan iki değer arasındaki süre 2s olduğundan açısal ivme göstergeden okunan i. değeri temsil eder.
Newton’ un ikinci yasası ( F=ma), çizgisel harekette kuvvet, kütle ve ivme arasındaki ilişkiyi belirttiği ifade edilmiştir. Sabit bir eksen etrafında dönme hareketi için hareket yasası benzer olarak ifadesi ile verilir. Deneyin bu kesiminde, dönme hareketi eşitliğinin doğruluğunu test edilecektir. Buna göre M kütleli ve d yarıçaplı dönen diskin eylemsizlik momenti bağınıtısından hesaplanır. ve hesaplanarak karşılaştırılır. (Tork hesabı için =mgr bağıntısı kullanılır. Burada m asılı kütle, g yerçekimi ivmesi, r tork makarasının yarıçapıdır.)