Hareket Ve Kuvvet Konu Anlatımı

'Ders notları' forumunda EyLüL tarafından 22 Temmuz 2011 tarihinde açılan konu


  1. Hareket Ve Kuvvet Konu Anlatımı
    Hareket Kuvvet Konu Anlatımı


    [​IMG]
    1- Hareket :
    Bir cismin sabit kabul edilen bir noktaya göre zamanla yer değiştirmesine hareket denir. Cismin hareketi sırasında seçilen sabit noktaya başlangıç noktası veya referans noktası denir.
    Bir cismin hareketli olup olmadığı seçilen başlangıç noktasına göre belirlenir. Cisim bir noktaya göre hareketli iken başka bir noktaya göre hareketsiz olabilir.
    Evrende bulunan bütün cisimler hareketlidir. (Seçilen başlangıç noktaları ayarlanarak bütün cisimler hareketli olarak gözlenebilir).
    Örnek : Otobüs içinde oturan yolcular, otobüs hareket halinde iken birbirlerine göre hareketsizken, dışarıdan bakan bir gözlemciye, ağaca ya da yere göre hareketlidirler.
    Dünya üzerinde bulunan insanlar, Dünya’yı hareketsiz olarak görürler. Uzaydan Dünya’ya bakan gözlemci Dünya’nın hareket ettiğini gözleyebilir.
    Güneş, Samanyolu Galaksisi etrafında dolandığı için Güneş’te hareketlidir.
    2- Yörünge :
    Bir cismin hareketi sırasında izlediği yola yörünge denir. Cismin yaptığı hareketin çeşidi, yörüngesine göre belirlenir.
    Cismin yörüngesi düz ya da doğru şeklinde ise cismin yaptığı harekete doğrusal hareket denir.
    Cismin yörüngesi eğri şeklinde ise cismin yaptığı harekete eğrisel hareket denir.
    Cismin yörüngesi daire şeklinde ise cismin yaptığı harekete dairesel hareket denir.


    A- YAYLARI TANIYALIM :
    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. Kuvvet dinamometre ile ölçülür.
    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.
    Kuvvetler, etkilerine göre farklı çeşitlerde olabilir. Kuvvetler genel olarak temas gerektiren
    kuvvetler (itme kuvveti, çekme kuvveti, kas kuvveti, rüzgâr kuvveti, kaldırma kuvveti, sürtünme
    kuvveti, buhar kuvveti) ve temas gerektirmeyen kuvvetler (magnetik alan kuvveti, yer çekimi
    kuvveti, elektriksel çekim kuvveti, elektriksel itme kuvveti) olarak iki grupta incelenir.
    Kuvvet F 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.
    Kuvvetin Elemanları :
    1- Uygulama Noktası : Kuvvetin cisme etki ettiği noktadır.
    A Noktası
    2- Yönü : Kuvvetin cismi hareket ettirdiği yöndür.
    A’ dan B’ ye doğru.
    3- Büyüklüğü (Şiddeti) : Kuvvetin cisme etki edebilme gücüdür.
    AB doğru parçasının uzunluğu.
    4- Doğrultusu : Kuvvetin etkisini gösterebildiği doğrultudur.
    AB doğrultusu.
    2- Kuvvet Birimleri :
    Kuvvet →Newton (N) → Dyn → Kilogram-Kuvvet (kg-f) → Gram-Kuvvet (gr-f)
    1N = 1.105 dyn 1dyn = 1.10-5 N
    1 kg-f = 1000 gr-f 1 gr-f = 1/1000 kg-f
    1 kg-f = 9,8 N 1 kg-f ≈ 10 N 1 N = 1/9,8 kg-f
    1 kg-f = 980000 dyn 1 kg-f ≈ 1.106 dyn 1dyn = 1/980000 kg-f
    1 N = 98 gr-f 1 N ≈ 100 gr-f
    1 Newton : 100 gramlık kütleye etki eden yer çekimi kuvvetinin büyüklüğü yani
    ağırlığıdır.
    1 kg-f : 1 kilogramlık kütleye etki eden yer çekimi kuvvetinin büyüklüğü
    yani ağırlığıdır.
    1 gr-f : 1 gramlık kütleye etki eden yer çekimi kuvvetinin büyüklüğü yani
    ağırlığıdır.
    3- Esnek Cisim ve Esneklik :
    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, çorap, tişört esnek cisimlerdir. Oyun hamuru, cam
    macunu, sıvılar esnek olmayan cisimlerdir.
    Esnek cisimlerin esneklik özelliğini gösterebildiği sınıra esneklik sınırı denir. Esnek
    cisimlere esneklik sınırını aşacak şekilde kuvvet uygulanırsa esnek cisimlerin esneklik özelliği
    bozulur ve eski hallerine geri dönemezler.
    4- Yaylar ve Özellikleri :
    Yaylar esnek cisimlerdir. Yayların şeklinin değiştirilmesi yani gerilmesi veya sıkıştırılması
    için kuvvet uygulanması gerekir. Yayların şeklinin değiştirilmesi için uygulanan kuvvetler germe
    ve sıkıştırma kuvvetleridir. Yaylara uygulanan kuvvetler ortadan kalktığında yaylar eski haline
    yani denge durumuna geri dönerler.
    Günlük hayatta kullanılan yayların esneklik özelliği farklıdır. Farklı kalınlıkta ve
    uzunluktaki yaylar farklı esneklik özelliğine sahiptir. (Amortisörlerdeki yaylar kalın ve sert,
    kalemdeki yay ince ve yumuşaktır).
    F = Yaya uygulanan germe veya sıkıştırma kuvveti
    k =Yayın yapıldığı maddeye bağlı olan yay sabiti
    x =Yaydaki gerilme (uzama) veya sıkışma miktarı
    k yay sabiti ile yayın esnekliği ve hassaslığı doğru orantılıdır.
    Yaydaki gerilme (uzama) veya sıkışma miktarı, yaya uygulanan germe veya çekme
    kuvveti ile doğru orantılıdır.
    Sembol Birim (SI) Birim (CGS)
    Kuvvet F Newton (N) Dyn
    Yay Sabiti k N/m dyn/cm
    Gerilme veya Sıkışma Miktarı x m cm
    F = k . x


    Kuvvet Çeşitlidir

    Çevremizdeki varlıklar dönerek, zıplayarak, yuvarlanarak hareket eder. Cansız varlıkların hareket etmesi için kuvvet uygulamak gerekir. Cisimleri hareket ettirmek amacıyla uygulanan kuvvet, itme ya da çekme olabilir.

    Arabayı çeken atlar, çocuğun arabasını iten anne, vagonları çeken lokomotif, topa tekme vuran çocuklar, hareket ettirdikleri cisimlerle fiziksel temas halindedir. Duran cisimlere fiziksel temas halinde uygulanan kuvvet, cisimleri hareket ettirir.
    [​IMG]
    Şekildeki sopa ile etki yaptığı beyaz top temas halindedir. İlk topun hareketi sonucunda oluşan çarpışma nedeniyle bu topun temas ettiği diğer toplar da hareket eder.

    Bu topların hareketini sağlayan, temas kuvvetleridir.

    Cisimleri yalnızca temas kuvvetleri mi hareket ettirir?

    Bütün kuvvetlerin etkiledikleri cisimlere temas etmeleri gerekmez. Bazı kuvvetler cisimleri uzaktan etkiler.
    [​IMG]
    Yün kazağa sürtülen plastik kalem, yerdeki küçük kağıt parçalarına yaklaştırılırsa, kağıtları çeker.
    Mıknatıs toplu iğnelere yaklaştırılırsa, iğneler mıknatıs tarafından çekilir.

    Ağacın dalından kopan meyve, yerçekimi kuvvetinin etkisiyle yere doğru düşer.

    [​IMG]
    Fiziksel temas olmadan cisimlere etki edebilen kuvvetlere temas gerektirmeyen kuvvetler denir.

    [​IMG]