Hooke Kanunu ve Elastiklik Nedir?
Fizikte Hooke Kanunu, bir yayın veya esnek bir cismin uygulanan kuvvete karşı gösterdiği tepkiyi açıklar. Elastiklik ise cisimlerin deformasyondan sonra eski hallerine dönme yeteneğidir.
Hooke Kanunu, esnek bir cisim üzerindeki kuvvetin, cismin uzama veya kısalma miktarıyla doğru orantılı olduğunu belirtir. Elastiklik ise bu deformasyon sonrası eski şekle dönme özelliğidir.
Adım adım çözümlü örnekler
20 cm uzunluğundaki bir yayın ucuna 10 N'luk bir kuvvet asıldığında yay 25 cm'ye uzuyorsa, yay sabitini (k) hesaplayınız.
1. Uzama miktarını bulun: ∆x = 25 cm - 20 cm = 5 cm = 0.05 m. 2. Hooke Kanunu'nu kullanın: F = -k∆x. Kuvvetin büyüklüğü 10 N olduğundan, F = 10 N. 3. Yay sabitini hesaplayın: 10 N = k * 0.05 m ⇒ k = 10 N / 0.05 m = 200 N/m.
Yay sabiti 150 N/m olan bir yayı 10 cm uzatmak için uygulanması gereken kuvvetin büyüklüğü nedir?
1. Uzama miktarını metreye çevirin: ∆x = 10 cm = 0.10 m. 2. Hooke Kanunu'nu kullanın: F = -k∆x. Yay sabiti k = 150 N/m. 3. Kuvveti hesaplayın: F = 150 N/m * 0.10 m = 15 N.
Bilgi kartları
Mini test
S1.Aşağıdakilerden hangisi Hooke Kanunu'nu doğru ifade eder?
S2.Yay sabiti (k) büyük olan bir yay için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
S3.Bir yayın esnekliğini kaybetmesi ne anlama gelir?
Sık yapılan hatalar
Hooke Kanunu'nda F = kx şeklinde yazılır. — Doğrusu: Hooke Kanunu'nda geri çağırıcı kuvvet F = -kx olarak ifade edilir. Eksisi, kuvvetin yer değiştirmenin tersi yönünde olduğunu gösterir.
Yay sabiti (k) uzama miktarına göre değişir. — Doğrusu: Yay sabiti (k), yayın kendisine ait bir özelliktir ve uygulanan kuvvete veya uzama miktarına göre değişmez (esneklik sınırı içinde).
Sıkça sorulan sorular
Hooke Kanunu hangi durumlarda geçerlidir?
Hooke Kanunu, cisimlerin esneklik sınırları içinde kaldığı durumlarda geçerlidir. Bu sınır aşıldığında cisim kalıcı olarak deforme olur ve kanun uygulanamaz.
Elastiklik ve plastisite arasındaki fark nedir?
Elastiklik, deformasyon sonrası cismin eski haline dönmesidir. Plastisite ise cismin uygulanan kuvvet kaldırıldığında eski haline dönemeyip kalıcı olarak şekil değiştirmesidir.
Yay sabiti (k) birimi nedir?
Yay sabiti (k) birimi Newton bölü metre (N/m)'dir.