DERS 1
ÜNİTE 2: KUVVET VE HAREKET
KONU: BİLEŞKE KUVVET
Duran bir cismi hareket ettiren, hareket eden bir cismi durduran, hareketli cismin hızını ve yönünü değiştiren, cisimlerde şekil değişikliği yapabilen etkiye kuvvet denir.
Kuvvetin sembolü F’dir.
Kuvvet vektörlerle gösterilir.
Kuvvetin tam olarak ifade edilebilmesi için;
Kuvvetin tam olarak ifade edilebilmesi için;
1-Uygulama
noktası,
2-Büyüklüğü,
4-Doğrultusu bilinmelidir.
Esnek Cisim Nedir?
Esnek Cisim Nedir?
Üzerine kuvvet uygulandığında şekli değişen, kuvvet etkisi kaldırılınca eski haline dönen cisimlere esnek cisimler denir. Lastik, sünger, sarmal yay, lastik top, silgi,otomobil lastiği, bazı tişört ve çoraplar esnek cisimlerdir.
Dinamometre (Kuvvetölçer)
Dikkat:Yaya kapasitesinden fazla kuvvet uygulanırsa yayın esneklik özelliği bozulur.Yaydaki uzama kalıcı hale gelir ve eski şekline dönemez.
Kuvvet dinamometre ile ölçülür.Kuvvetin birimi Newton’dur. Newton, N ile gösterilir.
Kütle
ve Ağırlık
Dinamometre (Kuvvetölçer)
Yapılarında sarmal yaylar bulunan dinamometreler kuvvetlerin büyüklüğünü ve cisimlerin ağırlıklarını ölçer. Dinamometreye asılan yük miktarı arttıkça dinamometre yapısındaki yay da uzar.Dinamometrenin üzerinde kuvvetin büyüklüğünü gösteren bölmeler bulunur.
Dinamometre ile ölçüm yaparken yayların esneklik özelliğinden yararlanılır.
Yapılarında kullanılan metallerin cinsi ve kalınlığı, dinamometrenin ölçüm aralığını belirler.
İnce yaylı dinamometreler çok küçük ağırlıkları, kalın yaylı olanlar ise daha ağır cisimleri tartmak için kullanılır.Dinamometre ile ölçüm yaparken yayların esneklik özelliğinden yararlanılır.
Yapılarında kullanılan metallerin cinsi ve kalınlığı, dinamometrenin ölçüm aralığını belirler.
Dikkat:Yaya kapasitesinden fazla kuvvet uygulanırsa yayın esneklik özelliği bozulur.Yaydaki uzama kalıcı hale gelir ve eski şekline dönemez.
Dinamometre |
Kütle, değişmeyen madde miktarıdır. Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür. Bir cismin ağırlığını bulmak
için cismin kütlesi ile yer çekimi sabiti çarpılır.
G=Ağırlık (N)
m=Kütle (kg)
g=Yerçekimi ivmesi Ağırlık G = m . g formülü ile bulunur.
g=10 N/kg alınır.
Birim Çevirileri:
1 kg-f= 10 N=1000 g-f
1 kg-f= 9,8 N ( Problemlerde yaklaşık 10 N alınır. )
1 kg-f= 1000 g-f
Bir cismin kütlesi her
yerde aynıdır, ağırlığı ise bulunduğu yere göre farklıdır..
Kütle farklı gezegenlerde aynı, ağırlık ise farklı gezegenlerde farklıdır. |
Ekvator'da 9,78 N
Kutuplarda 9,83 N
İstanbul'da 9,80 N
Ankara'da 9,78 N
Antalya'da 9,76 N ölçülür.
Örnek:Bir cismin ağırlığı Dünya’da 600 N ise, Ay’daki ağırlığı 100 N’dur. Çünkü Ay’ın çekim kuvveti Dünya’nınkinin 6’da biridir.
Kütlesi ise; m = G : g' den m=600:10=60 kg olur.
Bu cismin kütlesi her yerde aynı olacaktır.
Etki-tepki kuvvetleri
Bir cisim, başka bir cisme
kuvvet uyguladığında, ikinci cisim, birinci cismin uyguladığı kuvvete eşit
büyüklükte fakat zıt yönde kuvvet uygular.
Birinci cismin uyguladığı kuvvete etki, ikinci cismin uyguladığı kuvvete tepki kuvveti denir.
Örnek:Masa üzerinde duran bir cisim, ağırlığından dolayı masaya bir kuvvet uygular. Masa da cisme bir tepki kuvveti uygular. Masanın cisme uyguladığı kuvvet, cismin masaya uyguladığı kuvvete eşit ve zıt yönlüdür.
Birinci cismin uyguladığı kuvvete etki, ikinci cismin uyguladığı kuvvete tepki kuvveti denir.
Örnek:Masa üzerinde duran bir cisim, ağırlığından dolayı masaya bir kuvvet uygular. Masa da cisme bir tepki kuvveti uygular. Masanın cisme uyguladığı kuvvet, cismin masaya uyguladığı kuvvete eşit ve zıt yönlüdür.
Bileşke Kuvvet
İki ya da daha fazla
kuvvetin yaptığı etkiyi tek başına yapabilen kuvvete bileşke kuvvet denir.
Bileşke kuvvet R ile gösterilir
Bileşke kuvvet aşağıdaki
bağıntıyla bulunur
Buradaki toplama, kuvvetlerin vektörel toplanmasıdır.
Buradaki toplama, kuvvetlerin vektörel toplanmasıdır.
Bileşke kuvveti oluşturan
kuvvetlerden her birine bileşenler denir.
Aynı doğrultulu ve aynı yönlü kuvvetlerin
bileşkesi (1.ŞEKİL)
ŞEKİL 1 ŞEKİL 2 R=F1+F2 F1 > F2 ise formül R=F1- F2 , F2 >F1 ise formül R=F2-F1 olur. |
Aynı yönlü kuvvetlerin bileşkesi bulunurken kuvvetler toplanır.
Bileşkenin yönü kuvvetlerin yönüyle aynıdır.
Aynı doğrultulu ve zıt yönlü kuvvetlerin bileşkesi (2.ŞEKİL)
Bileşkenin yönü kuvvetlerin yönüyle aynıdır.
Aynı doğrultulu ve zıt yönlü kuvvetlerin bileşkesi (2.ŞEKİL)
Zıt yönlü kuvvetlerin
bileşkesi bulunurken büyük kuvvetten küçük kuvvet çıkarılır.
Bileşke kuvvetin yönü, büyük kuvvetin yönündedir.
F2 > F1 ise: Bileşkenin yönü büyük kuvvet olan F2’nin yönündedir.
Örnek:
Örnek:
DENGELENMİŞ VE DENGELENMEMİŞ KUVVETLER
1-Dengelenmiş Kuvvetler
Bir cisim üzerine etki eden net kuvveti şiddeti sıfır ise, o cisim dengelenmiş kuvvetlerin etkisindedir.
Dengelenmiş kuvvetlerin etkisindeki cisimler hareketsiz olabileceği gibi hareketine
sabit süratle devam da edebilir.
Sürtünmesiz yatay bir yolda sabit süratle ilerleyen bir hareketliye, eşit ve zıt yönlü kuvvetler aynı anda uygulanırsa, hareketli sabit süratle hareket etmeye devam eder.
2-Dengelenmemiş Kuvvetler
Bir cisme etki eden net kuvvetin şiddetinin sıfırdan farklı olması durumunda cisim dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindedir.
Dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindeki cisimlerin süratlerinde ve hareket yönlerinde değişiklik meydana gelir.
İNCELEME: Aşağıdaki görseli inceleyelim.
SONUÇ:
Sürtünmesiz doğrusal bir yolda, sabit süratle ilerleyen bir hareketliye, hareketi ile aynı yönde bir kuvvet uygulandığında, hareketli hareket ettiği yönde hızlanır.
Sürtünmesiz doğrusal bir yolda, sabit süratle ilerleyen bir hareketliye, hareketi ile zıt yönde bir kuvvet uygulandığında, hareketli hareket ettiği yönde yavaşlar.
Bileşke kuvvetin yönü, büyük kuvvetin yönündedir.
F1 > F2 ise formül R= F1- F2 , F2 >F1 ise formül R=F2-F1 olur. |
Örnek:
Örnek:
DENGELENMİŞ VE DENGELENMEMİŞ KUVVETLER
1-Dengelenmiş Kuvvetler
Bir cisim üzerine etki eden net kuvveti şiddeti sıfır ise, o cisim dengelenmiş kuvvetlerin etkisindedir.
Dengelenmiş kuvvetlerin etkisindeki cisimler hareketsiz olabileceği gibi hareketine
sabit süratle devam da edebilir.
Sürtünmesiz yatay bir yolda sabit süratle ilerleyen bir hareketliye, eşit ve zıt yönlü kuvvetler aynı anda uygulanırsa, hareketli sabit süratle hareket etmeye devam eder.
2-Dengelenmemiş Kuvvetler
Bir cisme etki eden net kuvvetin şiddetinin sıfırdan farklı olması durumunda cisim dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindedir.
Dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindeki cisimlerin süratlerinde ve hareket yönlerinde değişiklik meydana gelir.
İNCELEME: Aşağıdaki görseli inceleyelim.
İNCELEME: Üstteki Arabalar: 1.Araba hızlanır. (Dengelenmemiş) 2.Araba sabit süratlidir. (Dengelenmiş) Alttaki Arabalar: 1.Araba hareketsizdir. (Dengelenmiş) 2.Araba yavaşlar. (Dengelenmemiş) |
Sürtünmesiz doğrusal bir yolda, sabit süratle ilerleyen bir hareketliye, hareketi ile aynı yönde bir kuvvet uygulandığında, hareketli hareket ettiği yönde hızlanır.
Sürtünmesiz doğrusal bir yolda, sabit süratle ilerleyen bir hareketliye, hareketi ile zıt yönde bir kuvvet uygulandığında, hareketli hareket ettiği yönde yavaşlar.
Bileşke(Toplam)Kuvvet |
ÇALIŞMA:Aşağıdaki A,B,C cisimlerine etki eden net kuvvetleri ve yönlerini bulalım.
A cismi için: Fnet=(12+6)-9= 18-9= 9 N(doğu) B cismi için: Fnet= 40-35= 5 N(batı) C cismi için: Fnet=(10+8)-(6+6)= 18-12= 6 N(doğu) |
0 yorum:
Yorum Gönder