Günlük hayattaki birçok fiziksel olayın gerçekleşmesi için gereklidir. Fiziğin hemen hemen bütün konularında kuvvetin başka bir özelliği karşımıza gelir. Şuan ki yazım en temel hali YGS niteliğinde olandır. Temeli öğrenmeden haliyle üste çıkamayız. İlerde momentten, düzgün dairesel harekete kadar bir çok konuda kuvveti birer tık daha üstüne binmiş şekilde karşınıza gelecektir.

 

Kuvvet vektörel büyüklüktür. Yani bu niceliğin bir doğrultusu ve yönü vardır. Kuuveti tasvir ederken doğrultu ve yönden bahsederiz.

Bir çok tarifi vardır.

Örneğin; Cismi harekete geçiren, hareketli iken yavaşlatan, durduran etki kuvvettir.

Örneğin; Cismi bir nokta ya da eksen etrafında döndüren etki kuvvettir.

Örneğin; Cismin kalıcı veya geçici şeklini değiştiren etki

kuvvettir. Camın kırılması ve yayın uzaması gibi…

• Günlük hayatımızda karşılaştığımız birçok kuvvet vardır

.Örneğin; kaldırma kuvveti, yerçekim kuvveti, sürtünme kuvveti, etki-tepki kuvveti, elektriksel kuvvet, magnetik kuvvet…

• Kuvvetlerin uygulama noktası, yönü, doğrultusu, sayısal değeri ve birimi bilinmelidir. Çünkü vektörel büyüklüklerdir.

                        →
• Kuvvet vektörü F  ile gösterilir.

                                                                                 →                               →                            →
• Kuvvetleri birbirinden ayırdedebilmek için kaldırma kuvveti F_K, sürtünme kuvveti F_S, elektriksel kuvvet F_e, magnetik kuvvet F_mag ... sembolleri ile gösterilir.

m kütleli cismin dünyadaki ağırlığı G’ dir.Cisim Ay’a götürüldüğünde m ve G değerleri nasıl değişir diye sorarsak;

Cismin ağırlığı G’nin değerini belirleyen önce dünyanın kütle çekim kuvveti, sonra da Ay’ın kütle çekim kuvvetidir.

Yani: G = m.g olduğuna göre,

g yer çekimi evimesinin değiştiği her yerde G de değişecektir. Ancak m kütle değişmeyecektir. Uzayın her hangi bir noktasında aynı kalcaktır.

• Kuvvet birimleri

gr-kuvvet (grf), kg.kuvvet (kgf) ,Newton(N), Dyne (Dyn) dir.

• Kuvvetlerin Birbirine Dönüşümleri

1 kg-kuvvet = 1000 gr - kuvvet
1 kg - kuvvet = 10 Newton (yerçekim ivmesi g = 10 m/s² alındığında)
1 kg - kuvvet = 9,8 Newton (yerçekim ivmesi g = 9,8 m/s² alındığında)

1 Newton = 10⁵ Dyn dir.


Kuvvetin Ölçülmesi:

• Kuvvet dinamometre (esnek yay) ile ölçülür. Yayın, esneklik sınırını aşmadan uzama miktarı, yaya uygulanan kuvvetle doğru orantılıdır. Bu özellikten yararlanılarak uygulanan kuvvetler birbirleriyle kıyaslanabilir.

 

Örnek verecek olursak, yay şekilde görüldüğü gibi özdeş yaylarda X uzama miktarı uygulanan F kuvvetiyle doğru orantılıdır.

 

ÖRNEK SORU:

 

 

ÇÖZÜM:

HOOKE YASASI

Esneklik sınırları içerisinde yaya kuvvet uygulandığında, yay bu kuvvetin etkisiyle uzar ya da sıkışır. Uygulanan kuvvetin büyüklüğü ile uzama ya da sıkışma miktarı doğru orantılıdır. Yaylar kuvvetin yönünü değiştiren araçlardır. Basit bir şekilde ne kadar kuvvet o kadar yayda uzama olur.

F = –kx ; x:uzama – sıkışma miktarı

F: Geri çağırıcı kuvvet,  k: esneklik sabiti

Yayda oluşan kuvvet uygulanan kuvvete zıt yönde olduğundan (–) işareti vardır.


KESİŞEN KUVVETLERİN BİLEŞKESİ

Kesişen iki ya da daha fazla kuvvetin yaptığı etkiye bileşke kuvvet denir. R ile gösterilir. Bileşke kuvvet vektörü daha önce anlatılan vektörlerin bileşkesini bulma yöntemleri ile bulunur. Vektörlerdeki paralelkenar yöntemi gibi...

Bileşke kuvvet bulunduktan sonra cismin hareketi için bazı noktalara dikkat etmek gerekir:

• Duran cisimler, bileşke kuvvet yönünde harekete geçer.

• Hareket halindeki cisimlere bileşke kuvvet etki ettiğinde her zaman bileşke kuvvet yönünde hareket etmeyebilirler.

 

KESİŞEN KUVVETLERİN DENGESİ

Cisme etki eden kesişen kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır. X ve Y eksenlerindeki kuvvetlerinde bileşkesi ayrı ayrı sıfır olmalıdır.

R Bileşke sıfır ise;

R=0 =>  ∑R_x = 0 ve ∑R_y = 0 olmalıdır.

 

Bu durumda koordinat düzleminde ki kuvvet sorularını yaparken bileşenlerden gidilerek kolayca soru çözümü yapılabilinir.

 

Dengedeki cisim hareket durumunu değiştirmez. Yani,

• Kuvvetler uygulandığı anda duruyorsa sonra da durur.

                                                              →                                                                →
• Kuvvetler uygulandığı anda herhangi bir V  hız vektörüyle hareket ediyorsa sonra da aynı V  hız vektörüyle  hareketine devam eder.

• Durmakta olan cisim dengededir.

• Sabit hızla hareket eden cisim dengededir.

• Hızlanan, yavaşlayan bir cisim dengede değildir.

Dengeleyici Kuvvet

• Cismin dengede kalması için bileşke kuvvetin etkisini yok eden kuvvete F_d dengeleyici kuvvet denir. Dengeleyici kuvvet, bileşke kuvvetle zıt yönde ve aynı büyüklüktedir.
          →
F _d = – R ile gösterilir.

• İki kuvvetin bileşkesi sıfır ise, iki kuvvet birbirinin dengeleyicisidir.

• Üç kuvvetin bileşkesi sıfır ise, herhangi iki kuvvetin bileşkesini, üçüncü kuvvet dengeler

Örneğin;

Şekildeki K cismi dengededir. Buna göre,

 

F₁ + F₂ + F₃ = 0 yazılır.

⇒ F₁ + F₂ nin dengeleyeni F₃ vektörü

⇒ F₁ + F₃ nin dengeleyeni F₂ vektörü

⇒ F₂ + F₃ nin dengeleyeni F₁ kuvvetidir.

 

KUVVET ANİMASYONLAR

 

ÖRNEK ÇÖZÜMLÜ SORU

Kuvvet Kesişen Kuvvetlerin Bileşkesi I

Kuvvet Kesişen Kuvvetlerin Bileşkesi II

 

GÖKTUĞ SERKAN BOZUKLU

Göktuğ S. Bozoklu / M.A (Fizik Öğretmeni)


Etiketler (kuvvet, etki, lami, denge, bileşke, yay, hooke, )
Tarafımızca yazılan yazıların hakları saklıdır.

Benzer Başlıklar...

Yorumlar (7)3022

1. Sosyal Bağımlı [31.03.2016, 14:22 ]

   ?

   Teşekkürler iyi anlatım bizim hocalrdan daha iyi neasıl olasaa

2. ayşem [11.12.2017, 09:41 ]

   ?

   teşekkürler güzel anlatım

3. Nazli [28.05.2018, 01:58 ]

   ?

   Teşekkürler güzel anlatım.

Türkçemizi katletmeden harf ve imlâ yapımıza uyacağınızı düşünüyoruz.
Uygunsuz içerikler savcılığa bildirilmek üzere kayıt altına alıyoruz.
21.11.2024, 12:43

Adınız
Yorumunuz

Her hakkı saklıdır.
Görüntüleme 18498