18 Mart 2015 Çarşamba
SURAT
Bir hareketlinin hızı zamanla değişmiyorsa böyle harekete durağan (sabit) hızlı hareket ya da düzgün doğrusal hareket adı verilir.
Hareketli bir cisim için yer değiştirme ve yol kavramları günlük yaşantıda zaman zaman aynı anlamda kullanılır. Ancak, iki kavram birbirinden ayrıdır. Örneğin; bulunduğu konumdan 20 metre uzaklaşıp, yine aynı konuma gelen hareketlinin yer değiştirmesi sıfırdır. Hareketlinin aldığı yol ise
20 + 20 = 40 metredir.
20 + 20 = 40 metredir.
Bir cismin hareketi sırasında izlediği yola yörünge denir. Hareketlinin yörüngesi doğrusal, dairesel, elips veya eğri biçimde olabilir.
Hareketli bir varlığın birim zamanda aldığı yola “SÜRAT” denir.
Bir hareketlinin süratini hesaplayabilmemiz için;
• Hareketlinin aldığı yolu ve
• Bu yolu alması için geçen zamanı bilmemiz gerekir. SÜRAT “v” ile gösterilir. Vektörel bir büyüklüktür.
• Hareketlinin aldığı yolu ve
• Bu yolu alması için geçen zamanı bilmemiz gerekir. SÜRAT “v” ile gösterilir. Vektörel bir büyüklüktür.
Sl birimine göre;
yer değiştirmenin birimi metre, zaman birimi saniye alınırsa SÜRAT birimi metre/saniye olur.
Yer değiştirme km, zaman h olursa, SÜRAT birimi km / h olur.
Yukarıdaki animasyonda dikkat edeceğiniz nokta her saniyede aracın 5 m gitmesidir. Buradan şu genelleme çıkar 1 sn de 5 m giderse 4 sn de 5x4=20 m gider 10 sn de ise 10x5=50m gider diyebiliriz çünkü SÜRAT sabit , dolayısı ile aynı zaman da alınan yollarda eşit çıkar.
0. sn de 0. metrede olan cismin konum zaman grafiği verilmiştir.
Sürat-Zaman Grafiği
Yukarıdaki grafik hızları farklı iki aracın SÜRAT-ZAMAN grafiğini gösteriyor. Araçların hızlarının sabit olduğunu grafiklerin yatay çıkmasından anlayabiliriz. Mavi araç t = 0 s anında yaklaşık 4,5 m/s hız ile, kırmızı araç ise t = 4 s anında yaklaşık 20 m/s hız ile hareket ediyor.
Yol-Zaman Grafiği
Yukarıdaki animasyon sabit hızla ilerleyen iki aracın KONUM-ZAMAN grafiğini veriyor. Mavi aracın t = 0 anındaki konumu 20, kırmızı aracın t = 4 anındaki konumu 0 dır.
Dikkat:
*Aynı hızda giden A ve B iki cismi A 1sn önce yola çıkmış olsa B ile aralarında hep aynı mesafe olur. A B den daha hızlı gitmez aynı hızdadırlar.
*Cisimler hareketlerinden dolayı hareket enerjisine sahip olurlar . Hareket etmeyen cisimlerin yani hızı 0 m/sn olan cisimlerin hareket enerjileri de 0 dır.
*Enerji ve kuvvet aynı şey değildir.
*Sürat bir kuvvet değildir.
GENIS KAPSAMLI KONU ANLATIMI
Hareket: Bir cismin konumu demek bulunduğu nokta demektir.İlk konumu ile son konumu arasındaki en yakın mesafe ise onun yer değiştirmesidir.ve ∆x ile gösterilir. ∆x=Xilk-xson
şeklindedir.
Burada dikkat edilirse cisim bir sürü yol gitmiştir ancak bizim için en yakın mesafe önemlidir.
Şimdi gelin hiç formül vermeden bir hız sorusu çözelim.240 Kilometrelik bir yolu 10 saate gidiyorsiniz.Saatteki hızınız kaç Km. dir? aşağıdakiçözüme bakmadın yapın lütfen fizik bilen bilmeyen herkes yapabilir..............................................................................
Çözmüşsünüzdür. ama ben yinede vereyim çözümü 10 saatte 240 Km gidersek bir saate 240/10=24 Km. gideriz Yani hızımız saatte 24 Km.dir bunu Km/h şeklinde gösteririz. ve bunu formüle ederken Hız=Yol/Zaman şeklinde formül kullanmş olduk.İşte, bir şeyi ifade yoludur formül.V= ∆x/t olarak ifade edince öğrenci genelde çok korkar aha formül diye.
Hızın zamana göre değişim grafikleri Cisimlerin hareket türlerine göre farklılık gösterir.
Yukarıdaki resimi inceleyiniz.Mavi araç başlangıçta 20 m/s lik hızla ve hızını arttırarak hareket ediyor.Ama kırmızı araç 4. saniyede harekete başlıyor ve hızını daha fazla arttırarak ona yetişiyooor, geçiyor. Grafiklerinin nasıl yükseldiğini gördünüz mü? Burada kırmızı aracın hız değişimi yani ivmesi daha büyüktür.
İvme:Birim zamandaki hız değişimidir.
İvme Formülü ise hızın zamana bölümü şeklinde bulunur.Yani a=V/t o halde Metre/Saniye Saniye ye bölüneceğinden birimi Metre/Saniyekare olarak ifade edilir. Şimdi ivme grafiğini verelim
Yukarıdaki grafikte ivme sabit ama bu sizi yanıltmasın.Hız artıyor.Bunu bir örnekle açıklayalım.
Bir binanın üstünden bırakılan bir cisim Ağırlığından dolayı sabit olan yerçekim ivmesi etkisindedir.dolayısıyla aşağı indikçe hızını artırmaz mı?
İki örnek soru çözersek daha iyi anlarsınız sanırım.
Örnek:Aşağıdaki tanklar sabit hızla gidiyor, 40.saniyede karşılaştıklarına göre öndeki tankın hızı kaç m/s olmalıdır.
Çözüm:1.Yol:20 saniyede arkadaki araç 20.20=400 m. yol gideceğine göre aralarındaki mesafe 400m. dir.40 saniyede arkadaki araç 20.40=800 m. gidecek demekki toplam yol 800m. o halde ikinci araç 40 saniyede
800-400=400 m. yol gitmelidir.o halde 1 saniyede 400/40=10 m yol almalıdır. Yani V2=10 m/s dir.zaten iki kat yavaş olduğunu soruya bakarken göre biliyor musunu?
İiiiiiiiii Kaz! Bu tür karşılaşma sorularında aynı yönlü hızlar çıkartılacak zıt yönlü ise toplanacaklar.
Çözüm:2.Yol:Tank yolun yarısından başladığına göre arkadaki iki kat hızlıdır.(Bu da çok mu basit oldu ne :)
Örnek:Aşğıdaki aracın ivmesini bulunuz.
Çözüm:İvme,hızın değişiminin zamana oranıdır. yani a=∆V/t= Herhangi bir zamanı alalım
0.ve 5. saniyeler arasında a=5-0/5=1 m/S2
5. ve 10. saniyeler arasında a=10-5/10-5=5/5=1 m/S2
Eminim 10. ve 15. saniye aralığı için de siz bulursunuz.Çünkü ivme sabit ve burda da
1 m/S2
dikkat edilirse hem hız değişimini alıyoruz ve geçen süre için de doğal olarak zaman değişimi alıyoruz.Çünkü zaman aralıkları için ivme buluyoruz.
Kuvet, bir cisme yer değiştirmeye,ötelemeye ya da döndürmeye yarayan etkidir.Birimi Newton olup vektörel bir büyüklüktür. Çünkü doğrultusu yönü ve büyüklüğü vardır.O halde vektörel toplanır.Yani zıt kuvvetler çıkartılır aynı yönlü kuvvetler toplanır ve aralarında açı varsa vektörel işlem yapılır.Vektörleri sonra detaylı anlatacağımız için şimdilik bu kadarını bilin yeter.( Çünkü bu konu 9. sınıfta MEB tarafından bu kadar ile sınırlanmış )
*****Ağırlık ta bir kuvvettir. G=m.g (g yer çekim ivmesidir.)
Newton İlkeleri 3 tanedir.Tek paragrafta verelim.
Bircisme uygulanan net kuvvet sıfırsa cisim hareket durumunu korur(Eylemsizlik ilkesi).Cisme uygulanan kuvvet sıfır değilse cisim kuvvetin yaptığı etki kadar bir tepki verir (Etki-Tepki) ve kuvetten dolayı kütlesi ile ters orantılı bir ivme kazanır.(F=m.a)
Bitti çünkü bu üç ilkenin birleşimidir.Şimdi açalım bu mevzuyu.Aşağıdaki resme bakın...
Top duvara çarptığında duvara bir etki yapar duvar ise aynı büyüklükte bir kuvvetle tepki yapar.
Duvarın eylemsizliği büyük olduğu halde eylemsizliği (Kütlesi ) ile ters orantılı bir ivme kazanarak hareket etmesi gerekirdi. fakat duvarın sürtünme kuvveti (Sabitlenmiş) çok büyük olduğundan Eylemsizlik kuvveti, Duvarı hareket ettiremiyor. Aşağıdaki resimlere bakın şimdi.
Resim-1 Resim-2
Resim-1 de araba duvara çarparken duvarın tepki kuvveti yüzünden geri geliyor.Fakat adam duvara çarmadığından önündeki boşluktan hareket durumunu korumaya çalışıyor.Yani ilerliyor.Uçuyor mu deseydim....
Resim-2 de Kamyonun çarptığı arabanın sürtünmesi daha az olduğundan, kamyonun etkisiyle biraz ivme kazanıyor.Ama üstteki merdiven kamyonun ile arasındaki sürtünmeyi daha rahat yendiğinden daha da ileri fırlıyor.Çünkü Küçük kütle küçük eylemsizlik demektir.
Şimdi formülü verelim. F=m.a newtonun temel yasasıdır.Hani cisime kuvvet uygulandığında kütlesi ile ters orantılı ivme kazanır demiştik ya. İşte onun formülü.
Örnek: üstteki merdivenin kütlesi 20 Kg olsun ve uygulanan kuvvet sürtünme çıkartılarak net hali 100 newton olsun kaç m/s2 ivme kazanır?
Çözüm: F= m.a olduğundan 100=20.a her iki tarafı 20 ye bölersek a=5 m/s2 olur.
Şimdi size Aşağıdaki resmi göstermek istiyorum.Lütfen dikkatle bakınız.Yazılarına konumuzla bağlantısını kurmaya çalışınız.
Alıntı Resim
Cisim eylemsizlik kuvveti ile çekiliyor gibi düşünelim.Cisme kütle eklendiğinde F=ma formülüne göre
ivme azalmalıdır.Dolayısıyla kuvvet değişmeyeceğinden ivme azalır.ivme ise bir hız değişim göstergesi olduğuna göre hızı da azalır.Aslında bu konu ileriki sınıflarda momentum olarak anlatılacak ama fizik konularının tümü birbirine bağlantılı olduğundan bura da yeri gelmişken göstereyim dedim
Bir örnek daha. bu fizikçiyiz.com adresinden alındı.
Çözüm:Önce net kuvveti (Ağırlığı) bulalım.2 yönünde Ağırlık=G=m.g=8.10=80 Newtonluk bir kuvvet var 1 yönünde ise G=2.10=20 Newtonluk kuvvet. Net kuvvetimiz 80-20=60 N olur.Tabiki 2 yönü daha ağır olduğundan 2 yönünde hareket edeceğini görmüşsünüzdür.Toplam Kütlemiz ise m=8+2=10 Kg.
F=m.a da yerine yazalım. 60=10.a olur a=6 olur Cevap:Z şıkkı; Şaka şaka B şıkkı
Sürtünme Kuvveti,Bir cismin yüzeyle olan sürtünme katsayısı ve Cismin toplam ağırlığının çarpımıdır.
Yani Sürtünme Kuvveti= Fs=k.N burada N ağırlığı cismin kendi ağırlığı + cisme ağırlığı doğrultusunda uygulanan kuvvetlerin toplamıdır.Bu yüzden toplam ağırlık dedik.
Örnek: Adam şekildeki 200 Kg lık arabayı 600 N luk kuvvetle
itiyor araba 2 m/s2 lik bir ivme kazandığına göre sürtünme kuvvetini ve sürtünme katsayısını bulalım
Çözüm: Kütle ve İvme verildiğine göre Önce Net Kuvvetu bulalım. F=m.a dan F=200.2=400 N.
Adam 600 N uyguladığına göre bunun geri kalanı yani aradaki fark sürtünme kuvvetidir.Çünkü sürtünme kuvveti her zaman uygulanan kuvvet ile ters yönlüdür.Fs=600-400=200 N Fs=k.N idi ve burada tek ağırlık cismin ağırlığıdır.(Cismin üstünden ve altından kuvvet uygulanmıyor) yerine yazalım. 200=k.200.10 k=1/10=0,1 olur.
Çözüm:
İvme hızın birim zamandaki değişimidir.Aynı sürede aynı yolu aldıklarına göre hızları ve hız değişimleri (ivmeleri) eşittir.O halde I ve II doğru F=ma formülüne göre a yalnız bırakılırsa a=F/m olur o halde F ve m doğru orantılı olduğuna göre m1=m ise m2=2m ve m3=3m olur yani III te doğru ve Yanıt E şıkkı olur.
KUVVET
KUVVETİN CİSİMLER ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ
• Kuvvetin, cisimlerin hareket durumlarını değiştirme etkisi vardır.
• Kuvvetin, cisimlerin şekil, biçim, yön ve doğrultularını değiştirme etkisi vardır.
• Kuvvetin, cisimler üzerinde döndürme etkisi vardır.
NOT: Kuvvetin sağlandığı kaynaklar değişiktir. Örneğin; kas kuvveti, yakıt kuvveti, su buharı kuvveti, suyun ve havanın kaldırma kuvveti
KUVVETİN GÖSTERİLMESİ
Fizikte temel anlamda iki büyüklük vardır.
1. Skaler Büyüklük
2. Vektörel Büyüklük
Skaler Büyüklük
Sadece bir sayı ve bir birimle belirtilen büyüklüktür. Örnek; Kitabın boyu 160 cm dir. Karpuz 5 kg dır vb…
Sıcaklık, kütle, zaman, uzunluk, öz kütle, enerji skaler büyüklüklerdir.
Vektörel Büyüklük
Yönü, doğrultusu ve değeri ile belirtilen büyüklüklere Vektörel Büyüklük denir.
Kuvvet, Hız, İvme gibi büyüklükler vektörel büyüklük olduğundan vektörle gösterilir.
Vektör: Yönlendirilmiş, sınırlandırılmış, ölçülebilen doğru parçasıdır.
Vektör ( ----> ) ile gösterilir. Ucundaki ok işareti kuvvetin yönünü belirtir.
KUVVETİN ELEMANLARI
1. Kuvvetin Yönü: Örnek şekilde AB vektörünün ya da F vektörünün yönü A dan B ‘ ye doğrudur.
2. Kuvvetin Doğrultusu: Şekildeki AB vektörünün doğrultusu yere paralel ve C çizgisi üzerindedir.
3.Kuvvetin Uygulama Noktası: AB vektörünün başlangıç noktası A dır. Bitiş noktası ise B noktasıdır.
4. Kuvvetin Şiddeti: Şekildeki AB vektörünün şiddeti (değeri ) 5N dur.
ÖRNEK:
1.Ayşe masayı 5N’luk kuvvet ile batı yönüne çekti. (Yönü)
2. Ayşe masayı 5N ‘luk kuvvet ile doğu batı doğrultusunda çekti. (Doğrultusu)
3. Ayşe masayı 5N ‘luk kuvvet ile doğu-batı doğrultusunda C noktasından çekti. (Uygulama noktası)
4. Ayşe masayı 5N ‘luk kuvvetle çekti. ( Şiddeti )
KUVVETİN ÖLÇÜLMESİ
Kuvveti veya ağırlığı ölçmek için Dinamometreler veya yaylı el kantarları kullanılır. Dinamometreler, kuvvet ölçen araçlardır ve cisimlerin esneklik özelliğinden faydalanılarak yapılmışlardır.
KUVVETLERİN BİLEŞKESİ
(Bileşke Kuvvet)
Bir cisme aynı anda uygulanan iki veya daha çok kuvvetin yerini tutan tek kuvvete Bileşke Kuvvet denir. R ile gösterilir.
Aynı Yön ve Doğrultulu Vektörlerin Bileşkesi
• Kuvvetin, cisimlerin hareket durumlarını değiştirme etkisi vardır.
• Kuvvetin, cisimlerin şekil, biçim, yön ve doğrultularını değiştirme etkisi vardır.
• Kuvvetin, cisimler üzerinde döndürme etkisi vardır.
NOT: Kuvvetin sağlandığı kaynaklar değişiktir. Örneğin; kas kuvveti, yakıt kuvveti, su buharı kuvveti, suyun ve havanın kaldırma kuvveti
KUVVETİN GÖSTERİLMESİ
Fizikte temel anlamda iki büyüklük vardır.
1. Skaler Büyüklük
2. Vektörel Büyüklük
Skaler Büyüklük
Sadece bir sayı ve bir birimle belirtilen büyüklüktür. Örnek; Kitabın boyu 160 cm dir. Karpuz 5 kg dır vb…
Sıcaklık, kütle, zaman, uzunluk, öz kütle, enerji skaler büyüklüklerdir.
Vektörel Büyüklük
Yönü, doğrultusu ve değeri ile belirtilen büyüklüklere Vektörel Büyüklük denir.
Kuvvet, Hız, İvme gibi büyüklükler vektörel büyüklük olduğundan vektörle gösterilir.
Vektör: Yönlendirilmiş, sınırlandırılmış, ölçülebilen doğru parçasıdır.
Vektör ( ----> ) ile gösterilir. Ucundaki ok işareti kuvvetin yönünü belirtir.
KUVVETİN ELEMANLARI
1. Kuvvetin Yönü: Örnek şekilde AB vektörünün ya da F vektörünün yönü A dan B ‘ ye doğrudur.
2. Kuvvetin Doğrultusu: Şekildeki AB vektörünün doğrultusu yere paralel ve C çizgisi üzerindedir.
3.Kuvvetin Uygulama Noktası: AB vektörünün başlangıç noktası A dır. Bitiş noktası ise B noktasıdır.
4. Kuvvetin Şiddeti: Şekildeki AB vektörünün şiddeti (değeri ) 5N dur.
ÖRNEK:
1.Ayşe masayı 5N’luk kuvvet ile batı yönüne çekti. (Yönü)
2. Ayşe masayı 5N ‘luk kuvvet ile doğu batı doğrultusunda çekti. (Doğrultusu)
3. Ayşe masayı 5N ‘luk kuvvet ile doğu-batı doğrultusunda C noktasından çekti. (Uygulama noktası)
4. Ayşe masayı 5N ‘luk kuvvetle çekti. ( Şiddeti )
KUVVETİN ÖLÇÜLMESİ
Kuvveti veya ağırlığı ölçmek için Dinamometreler veya yaylı el kantarları kullanılır. Dinamometreler, kuvvet ölçen araçlardır ve cisimlerin esneklik özelliğinden faydalanılarak yapılmışlardır.
KUVVETLERİN BİLEŞKESİ
(Bileşke Kuvvet)
Bir cisme aynı anda uygulanan iki veya daha çok kuvvetin yerini tutan tek kuvvete Bileşke Kuvvet denir. R ile gösterilir.
Aynı Yön ve Doğrultulu Vektörlerin Bileşkesi
KUVVET
1- Kuvvet
Duran bir cismi harekete geçiren, hareket halindeki cismi durduran, cismin doğrultusunu, yönünü, şeklini ve hızını değiştirebilen her türlü etkiye kuvvet denir. Kuvvet gözle görülemez, kuvvetin sadece etkileri gözlenip ölçülebilir.
• Çantayı taşırken,
• Otomobil kullanırken,
• Kapıyı açarken,
• Musluğu çevirirken,
• Meyveyi soyarken,
• Saçı tararken,
• Elbiseleri giyerken kuvvet kullanılır.
2- Kuvvetin Ölçülmesi
Kuvveti ölçmek için kullanılan araçlara dinamometre denir. Dinamometreler cisimlerin esneklik özelliğinden faydalanılarak yapılmıştır.
Bir cisme kuvvet uygulandığında cisim şekil değiştiriyorsa, kuvvetin etkisi ortadan kalkınca cisim tekrar eski haline geri dönebiliyorsa böyle cisimlere esnek cisim, bu olaya da esneklik denir. Lastik, çelik şerit, yay, lastik top esnek cisimlere örnektir.
Dinamometreler, kuvvetin esnek cisimler üzerindeki şekil değiştirme etkisi kullanılarak yapılmıştır. Dinamometredeki esnek cismin (yayın) uygulanan kuvvet sayesinde uzaması (şekil değiştirmesi) ile kuvvet ölçülebilir. Esnek cisim ne kadar fazla şekil değiştiriyorsa (yay ne kadar uzuyorsa) cisme uygulanan kuvvette o kadar büyük olur.
3- Kuvvet Birimleri
SI CGS
Kuvvet → F→ Newton [N]
• 1 Newton : 100 gramlık kütleye etki eden yer çekimi kuvvetinin büyüklüğüdür.4- Kuvvetin Etkileri
Kuvvet;
• Duran bir cismi harekete geçirebilir.
• Hareket halindeki cismi durdurabilir.
• Hareket halindeki cisimleri hızlandırabilir veya yavaşlatabilir yani hızını değiştirebilir.
• Cisimlerin doğrultusunu, yönünü ve şeklini değiştirebilir.5- Kuvvet Çeşitleri
Kuvvetler, etkilerine göre farklı çeşitlerde olabilir. Kuvvetler genel olarak temas gerektiren kuvvetler ve temas gerektirmeyen kuvvetler olarak iki grupta incelenir.
Temas Gerektiren Kuvvetler
• İtme Kuvveti
• Çekme Kuvveti
• Kas Kuvveti • Elektriksel İtme Kuvveti• Kaldırma Kuvveti
• Sürtünme Kuvveti
• Rüzgâr Kuvveti
• Buhar Kuvveti
Temas Gerektirmeyen Kuvvetler
• Magnetik Alan Kuvveti (Mıknatıs)
• Yer Çekimi Kuvveti
• Elektriksel Çekim Kuvveti
6- Kuvvetin Özellikleri :
Kuvvet ile gösterilir ve vektörel büyüklüktür. Kuvvet gözle görülemez, kuvvetin sadece etkileri gözlenip ölçülebilir. Kuvvet, yönlü doğru parçaları ile (ok işareti ile) gösterilir. Kuvveti göstermek için kullanılan okun yönü, kuvvetin yönünü, büyüklüğü ise kuvvetin büyüklüğünü gösterir.
Kuvvetin gösterilebilmesi için 4 elemanının bilinmesi gerekir. Bunlar;
1- Kuvvetin uygulama noktası,
2- Kuvvetin doğrultusu,
3- Kuvvetin yönü,
4- Kuvvetin büyüklüğü (şiddeti) dür.
Uygulama Noktası Yönü
Doğrultusu (d)
A Büyüklüğü B
(Şiddeti)
Kuvvetin Elemanları
1- Uygulama Noktası : Kuvvetin cisme etki ettiği noktadır.
A Noktası2- Yönü : Kuvvetin cismi hareket ettirdiği yöndür.
A’ dan B’ ye doğru. 3- Büyüklüğü (Şiddeti) : Kuvvetin cisme etki edebilme gücüdür.
doğru parçasının uzunluğu.4- Doğrultusu : Kuvvetin etkisini gösterebildiği doğrultudur.
AB doğrultusu.
NOT
1- Bir cismin hareket edebilmesi ve sürat kazanabilmesi için cisme mutlaka kuvvet
uygulanması gerekir.
2- Bir cismin hareket edebilmesi için cisme uygulanan kuvvetin her zaman cisme dokunmasına gerek yoktur. (Mıknatısın magnetik alanı).
3- Tebeşirin kırılması, tebeşirin yere düşmesi, yayın sıkışması, yayın uzaması, cismin yön değiştirmesi, araçların hareket etmesi, araçların durması kuvvet etkisiyle gerçekleşir.
4- Bir cisme etki eden kuvvetin büyüklüğünün bilinmesi, kuvvetin sebep olacağı etkilerin bilinmesi için gereklidir.
5- Kuvvetleri göstermek için çizilen ok işaretleri, kuvvetlerin büyüklüklerine göre ölçekli olarak çizilmelidir.
Duran bir cismi harekete geçiren, hareket halindeki cismi durduran, cismin doğrultusunu, yönünü, şeklini ve hızını değiştirebilen her türlü etkiye kuvvet denir. Kuvvet gözle görülemez, kuvvetin sadece etkileri gözlenip ölçülebilir.
• Çantayı taşırken,
• Otomobil kullanırken,
• Kapıyı açarken,
• Musluğu çevirirken,
• Meyveyi soyarken,
• Saçı tararken,
• Elbiseleri giyerken kuvvet kullanılır.
2- Kuvvetin Ölçülmesi
Kuvveti ölçmek için kullanılan araçlara dinamometre denir. Dinamometreler cisimlerin esneklik özelliğinden faydalanılarak yapılmıştır.
Bir cisme kuvvet uygulandığında cisim şekil değiştiriyorsa, kuvvetin etkisi ortadan kalkınca cisim tekrar eski haline geri dönebiliyorsa böyle cisimlere esnek cisim, bu olaya da esneklik denir. Lastik, çelik şerit, yay, lastik top esnek cisimlere örnektir.
Dinamometreler, kuvvetin esnek cisimler üzerindeki şekil değiştirme etkisi kullanılarak yapılmıştır. Dinamometredeki esnek cismin (yayın) uygulanan kuvvet sayesinde uzaması (şekil değiştirmesi) ile kuvvet ölçülebilir. Esnek cisim ne kadar fazla şekil değiştiriyorsa (yay ne kadar uzuyorsa) cisme uygulanan kuvvette o kadar büyük olur.
3- Kuvvet Birimleri
SI CGS
Kuvvet → F→ Newton [N]
• 1 Newton : 100 gramlık kütleye etki eden yer çekimi kuvvetinin büyüklüğüdür.4- Kuvvetin Etkileri
Kuvvet;
• Duran bir cismi harekete geçirebilir.
• Hareket halindeki cismi durdurabilir.
• Hareket halindeki cisimleri hızlandırabilir veya yavaşlatabilir yani hızını değiştirebilir.
• Cisimlerin doğrultusunu, yönünü ve şeklini değiştirebilir.5- Kuvvet Çeşitleri
Kuvvetler, etkilerine göre farklı çeşitlerde olabilir. Kuvvetler genel olarak temas gerektiren kuvvetler ve temas gerektirmeyen kuvvetler olarak iki grupta incelenir.
Kuvvet Çeşitleri
Temas Gerektiren Kuvvetler
• İtme Kuvveti
• Çekme Kuvveti
• Kas Kuvveti • Elektriksel İtme Kuvveti• Kaldırma Kuvveti
• Sürtünme Kuvveti
• Rüzgâr Kuvveti
• Buhar Kuvveti
Temas Gerektirmeyen Kuvvetler
• Magnetik Alan Kuvveti (Mıknatıs)
• Yer Çekimi Kuvveti
• Elektriksel Çekim Kuvveti
6- Kuvvetin Özellikleri :
Kuvvet ile gösterilir ve vektörel büyüklüktür. Kuvvet gözle görülemez, kuvvetin sadece etkileri gözlenip ölçülebilir. Kuvvet, yönlü doğru parçaları ile (ok işareti ile) gösterilir. Kuvveti göstermek için kullanılan okun yönü, kuvvetin yönünü, büyüklüğü ise kuvvetin büyüklüğünü gösterir.
Kuvvetin gösterilebilmesi için 4 elemanının bilinmesi gerekir. Bunlar;
1- Kuvvetin uygulama noktası,
2- Kuvvetin doğrultusu,
3- Kuvvetin yönü,
4- Kuvvetin büyüklüğü (şiddeti) dür.
Uygulama Noktası Yönü
Doğrultusu (d)
A Büyüklüğü B
(Şiddeti)
Kuvvetin Elemanları
1- Uygulama Noktası : Kuvvetin cisme etki ettiği noktadır.
A Noktası2- Yönü : Kuvvetin cismi hareket ettirdiği yöndür.
A’ dan B’ ye doğru. 3- Büyüklüğü (Şiddeti) : Kuvvetin cisme etki edebilme gücüdür.
doğru parçasının uzunluğu.4- Doğrultusu : Kuvvetin etkisini gösterebildiği doğrultudur.
AB doğrultusu.
NOT
1- Bir cismin hareket edebilmesi ve sürat kazanabilmesi için cisme mutlaka kuvvet
uygulanması gerekir.
2- Bir cismin hareket edebilmesi için cisme uygulanan kuvvetin her zaman cisme dokunmasına gerek yoktur. (Mıknatısın magnetik alanı).
3- Tebeşirin kırılması, tebeşirin yere düşmesi, yayın sıkışması, yayın uzaması, cismin yön değiştirmesi, araçların hareket etmesi, araçların durması kuvvet etkisiyle gerçekleşir.
4- Bir cisme etki eden kuvvetin büyüklüğünün bilinmesi, kuvvetin sebep olacağı etkilerin bilinmesi için gereklidir.
5- Kuvvetleri göstermek için çizilen ok işaretleri, kuvvetlerin büyüklüklerine göre ölçekli olarak çizilmelidir.
İVME
İvme Nedir?
Fizikte çalışma yapan kişiler fiziğin büyük kısmının hareketin nedensel faktörlerine ve incelemesine dayalı olduğunu farkeder. Hareketin her türü, dengelenmemiş kuvvet etkisi sonucu oluşan enerji farkından dolayı ortaya çıkar. Hareket çalışmasında önemli bir kavram, cisme etkiyen kuvvetin yarattığı "İvme"' dir.
Tanım
İvmeyi tanım olarak bilmeyenler dahi muhakkak ivmeyi hissetmiştir. Kullandığınız yahut oturduğunuz bir araba hızlanınca hissettiğiniz şey arabadaki hız değişiminden kaynaklanan ivmedir. Teknik açıklamayla ivme, hızın zamana göre değişim oranıdır. Hız da benzer şekilde, belli doğrultuda zamana göre yer değiştirme oranına verilen isimdir.
Bununla birlikte ivme sadece hızın büyüklüğündeki değişim değildir. Yer değiştiren bir cismin sabit hızda bile olsa doğrultu değişimi de ivmeye sebep olur.
Kuvvet, hızda değişime sebep olarak cismi ivmelendirir. Doğrusal ivmenin birimi m/s2 ' dir.
Tanım
İvmeyi tanım olarak bilmeyenler dahi muhakkak ivmeyi hissetmiştir. Kullandığınız yahut oturduğunuz bir araba hızlanınca hissettiğiniz şey arabadaki hız değişiminden kaynaklanan ivmedir. Teknik açıklamayla ivme, hızın zamana göre değişim oranıdır. Hız da benzer şekilde, belli doğrultuda zamana göre yer değiştirme oranına verilen isimdir.
Bununla birlikte ivme sadece hızın büyüklüğündeki değişim değildir. Yer değiştiren bir cismin sabit hızda bile olsa doğrultu değişimi de ivmeye sebep olur.
Kuvvet, hızda değişime sebep olarak cismi ivmelendirir. Doğrusal ivmenin birimi m/s2 ' dir.
25 Şubat 2015 Çarşamba
Hareket ve Kuvvet
Hareket ve Kuvvet
Hareket, fizikte mekanik konusu içerisinde yer alır. mekanik ile nesnelerin hareketi ve durgun kalma özellikleri açıklanmaya çalışılır. Böylece evrendeki gezegen ve yıldızların hareketleri açıklanabilir, bina, köprü, gökdelen gibi binalar inşa edilebilir, uçak, gemi ve denizaltı gibi araçlar yapılabilir. Kısaca, dünya ve uzayda var olan veya var olması istenen birçok özellik mekanik konusu ile açıklanabilir. İnsanların en iyi çok ilgilendiği ve günlük yaşamında karşılaştığı fiziksel olaylardan birisi harekettir. bu nedenle fizik bilimine genellikle hareket konusu ile başlanır.
HAREKET BİLİMİNİN TARİHSEL GELİŞİMİ
Hareket çok eski zamanlardan beri insanların ilgisini çeken bir konu olmakla beraber, sistematiğinin oluşması ancak 1600'lü yıllara denk gelmektedir. Bu çağda batı dünyasında ortaya çıkan Galileo ve Newton, hareket biliminin sistematik özelliğinin oluşmasının temelini atmışlardır. 19. yüzyılın sonlarına kadar bu bilim adamlarının ortaya attığı fikirler büyük oranda kabul görmüştür. Fakat 20. yüzyılda atom ve atom altı parçacıklar üzerinde yapılan çalışmalar ve teknolojideki hızlı gelişim bu bilim adamlarının fikirlerinde bir takım değişiklikler yapılması gerektiğini ortaya koymuştur. Kuantum Mekaniği ve Görelilik Teorisi yapılan bu çalışmalar sonrası, mekaniği ve hareketi daha iyi açıklamışlardır.
HAREKET VE KUVVET KONUSU İÇİN BAZI TEMEL KAVRAMLAR
Skaler ve Vektörel Büyüklükler
Sadece bir sayı ve bir birim ile belirtilen uzunluk, kütle, zaman gibi büyüklüklere skaler büyüklükler denir. 500 metre, 50 m/s, 175 cm, 3 saat gibi büyüklükler skaler büyüklüklerdir.
Vektörel büyüklükler ise, bir sayı ve bir birim yanında yönü de olan büyüklüklerdir. A'dan B'ye 2 saate gitmek vektörel bir büyüklüğü ifade eder.
Uzunluk ve Zaman Birimleri
Hareketi iyi anlayabilmek için ilk olarak temel uzunluk ve zaman ölçülerini bilmek gerekir.
Metre uzunluğun temel ölçü birimidir. Bir metre, Paris'ten geçen, kuzey kutbu ve ekvator arasındaki boyuna çizgi boyunca ölçülen uzaklığın on milyonda birisidir.
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)