11. Sınıf Fizik 2. Dönem 2. Yazılı (2. Senaryo) Hazırlık Notları 🚀
1. Dairesel Hareket 🔄
Merkezcil Kuvvet: Bir cismin dairesel yörüngede hareket etmesini sağlayan kuvvettir. Yörüngenin merkezine doğrudur. Formülü: $F_m = m \frac{v^2}{r} = m \omega^2 r$
Merkezcil İvme: Merkezcil kuvvetin neden olduğu ivmedir. Formülü: $a_m = \frac{v^2}{r} = \omega^2 r$
Çizgisel Hız: Yörünge üzerindeki anlık hızdır. Formülü: $v = \omega r = \frac{2\pi r}{T} = 2\pi r f$
Yay Sarkacı Periyodu: $T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}$ (m: kütle, k: yay sabiti)
Basit Sarkaç Periyodu: $T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$ (L: ip uzunluğu, g: yerçekimi ivmesi)
3. Kütle Çekimi ve Kepler Kanunları 🌌
Evrensel Kütle Çekim Kanunu: İki kütle arasındaki çekim kuvveti, kütlelerin çarpımıyla doğru, aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılıdır. $F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$ (G: Evrensel çekim sabiti)
Yer Çekimi İvmesi: Bir gezegenin yüzeyindeki veya belirli bir yükseklikteki çekim ivmesi. $g = G \frac{M}{R^2}$ (M: gezegen kütlesi, R: gezegen yarıçapı)
Kepler Kanunları:
1. Yörüngeler Kanunu: Gezegenler, odaklarından birinde Güneş bulunan elips yörüngelerde dolanır.
2. Alanlar Kanunu: Gezegenleri Güneş'e birleştiren doğru parçası, eşit zaman aralıklarında eşit alanlar tarar. (Açısal momentumun korunumuyla ilgilidir.)
Momentum (P): Bir cismin kütlesi ile hızının çarpımıdır. Vektörel bir büyüklüktür. $P = mv$
İtme (I): Bir cisme uygulanan kuvvetin, etki süresiyle çarpımıdır. Momentumdaki değişime eşittir. $I = F \Delta t = \Delta P$
Momentumun Korunumu: Dışarıdan net bir kuvvet etki etmeyen sistemlerde toplam momentum sabittir. $P_{ilk} = P_{son}$
Esnek ve Esnek Olmayan Çarpışmalar:
Esnek Çarpışma: Hem momentum hem de kinetik enerji korunur.
Esnek Olmayan Çarpışma: Momentum korunur, kinetik enerji korunmaz (ısı, ses vb. dönüşür). Tamamen esnek olmayan çarpışmada cisimler çarpışıp birlikte hareket eder.
5. Açısal Momentum 🌀
Tanım: Bir cismin dönme hareketine karşı gösterdiği direncin ölçüsüdür. $L = I \omega$ veya noktasal kütle için $L = mvr$
Eylemsizlik Momenti (I): Bir cismin dönme hareketine karşı gösterdiği direncin ölçüsüdür. Kütlenin dönme eksenine uzaklığına bağlıdır. Noktasal kütle için $I = mr^2$
Açısal Momentumun Korunumu: Dışarıdan net bir tork etki etmeyen sistemlerde toplam açısal momentum korunur. $L_{ilk} = L_{son} \implies I_{ilk} \omega_{ilk} = I_{son} \omega_{son}$