Bu yazıda neler okuyacaksınız?
Önerilen Süre: 8 ders saati
Konu / Kavramlar: Kuvvetin özellikleri (yön, doğrultu, büyüklük), bileşke kuvvet (net kuvvet), aynı doğrultulu ve aynı yönlü kuvvetlerde bileşke kuvvet, aynı doğrultulu ve zıt yönlü kuvvetlerde bileşke kuvvet, dengelenmiş ve dengelenmemiş kuvvetler
F.6.3.1.1. Bir cisme etki eden kuvvetin yönünü, doğrultusunu ve büyüklüğünü çizerek gösterir.
F.6.3.1.2. Bir cisme etki eden birden fazla kuvveti deneyerek gözlemler. Aynı doğrultudaki kuvvetlerin bileşkesi üzerinde durulur. Doğrultuları farklı kuvvetlerin bileşkesine girilmez.
F.6.3.1.3. Dengelenmiş ve dengelenmemiş kuvvetleri, cisimlerin hareket durumlarını gözlemleyerek karşılaştırır.
BİLEŞKE KUVVET
1. KUVVET NEDİR?
- Cisimleri hareket ettiren, hareket eden cismi durduran, hareket yönünü değiştirebilen, cisimlerin şekillerini değiştirebilen etkiye kuvvet denir.
- Kuvveti göremeyiz, sadece etkilerini hissedebiliriz.
- Kuvveti defterde, yazı tahtasında gösterebilmek için ok (→) işareti yerleştirilir.
- Okun uzunluğu kuvvetin büyüklüğünü gösterir.
1.1. Kuvvetin Temel Özellikleri Nelerdir ?
Kuvveti belirleyen dört temel özelliği vardır.
1. Uygulama Noktası
Kuvvetin uygulandığı cisimdir.
2. Doğrultusu
Kuvvetin yönü ve zıttı doğrultusunu verir.
3. Yönü
Kuvvetin hangi yönde olduğunu belirtir. Harita üzerinde kullanılan yönlerle aynıdır.
4. Şiddeti(Büyüklüğü)
Kuvvetin dinamometre ile ölçülen büyüklüğüdür.
Kuvvetle yaptığımız işlere örnekler
▪ Topa vururken,
▪ Kitabı açarken,
▪ Camı kırarken,
▪ Musluğu çevirirken,
▪ Meyveyi soyarken kuvvet uygulanır.
1.2. Newton Nedir?
- Kuvvetin birimi Newton‘dur. Kısaca N harfi ile gösterilir.
- Gösterilmesi F veya F1 , F2 … şeklindedir.
- Birden fazla kuvvet varsa 1.kuvvet olduğunu belirtmek için F1, 2.kuvvet olduğunu belirtmek için F2 şeklinde isimlendirilir.
| Büyüklük | Kuvvet |
|---|---|
| Sembolü | F veya F1, F2 … |
| Birimi | N (Newton) |
Not: Kuvvet sembolü olarak kullanılan F, İngilizce kuvvet kelimesi olan “Force” kelimesinin baş harfidir.
1.3. Dinamometre Nedir?
- Kuvvet ölçen araca Dinamometre denir.
- Dinamometre cisimlerin esneme özelliğinden yararlanılarak yapılmıştır.
- Dinamometre içinde esnek bir yay bulunur.
- Dinamometredeki yaydaki uzama miktarı dinamometreye asılan cismin ağırlığı ile doğru orantılıdır.
Örnek
10 Newton’luk kuvvet ile 1 cm uzama meydana geldi ise, 20 N’luk kuvvetle 2 cm uzama gerçekleşir.
Ölçülecek kuvvetin büyüklüğüne uygun dinamometre seçilmelidir.
Ölçüm aralığı 0-10 N olan dinamometre ile en fazla 10 N’luk kuvvet ölçülebilir.
Dinamometre ile ölçülecek kuvvet büyük ise dinamometrenin kalın (sert) yaydan yapılmalıdır. Ölçülecek kuvvet hassas ölçülmesi için de ince (yumuşak) yay kullanılmalıdır.
2. KUVVETİN YÖNÜ VE DOĞRULTUSU
- Kuvvetin yön, doğrultu, büyüklük ve başlangıç noktası belirtilmelidir.
- Yön ve doğrultu aynı değildir. Yön tek, doğrultu çift taraflıdır.
- Kuzey yön, kuzey-güney ise doğrultudur.
3. BİLEŞKE KUVVET NEDİR?
- İki ya da daha fazla kuvvetin bir cisme yaptığı etkiyi tek başına yapabilen kuvvete Net kuvvet (Bileşke Kuvvet) denir.
- Bileşke kuvvet R sembolü ile gösterilir.
3.1. Bileşke Kuvvet Nasıl Bulunur ?
a. Aynı Yöndeki Kuvvetlerin Bileşkesi
- Bir cisme etki eden doğrultuları ve yönleri aynı kuvvetlerin bileşkesini bulmak için kuvvetler toplanır. Cisim, bileşke kuvvetin yönünde hareket eder.
| Bileşke Kuvvet (R)= F1 + F2 |
Örnek: Bir cismine aynı yön ve doğrultuda 5 N ve 3 N’luk kuvvetler etki ediyor.Cismin hareket yönü ve cisme etki eden net kuvvet nedir?
| 1.kuvvet (F1) | 2.kuvvet (F2) | Net kuvvet (R) | |
| Doğrultu | Doğu-Batı | Doğu-Batı | Doğu-Batı |
| Yön | Batı | Batı | Batı |
| Büyüklük | 5 N | 3 N | 8 N |
R= F1 + F2 = 4 N +3 N = 7N ( Net kuvvet 8 N dur.)
b. Zıt Yöndeki Kuvvetlerin Bileşkesi
Bir cisme etki eden doğrultuları aynı yönleri zıt ise, kuvvetlerin bileşkesini bulmak için kuvvetler çıkarılır. Bileşke kuvvetin yönü büyük kuvvetin yönüdür. Cisim, büyük kuvvetin yönüne doğru hareket eder.
| Bileşke Kuvvet (R)= F1 – F2 |
Örnek: Bir cismine aynı doğrultuda ve zıt yönde 5 N ve 3 N’luk kuvvetler etki ediyor.
Cismin hareket yönü ve cisme etkiyen net kuvvet nedir?
| 1.kuvvet (F1) | 2.kuvvet (F2) | Net kuvvet (R) | |
| Doğrultu | Doğu-Batı | Doğu-Batı | Doğu-Batı |
| Yön | Doğu | Batı | Doğu |
| Büyüklük | 5 N | 3N | 8 N |
R= F1 – F2 = 5 N -3 N = 2 N ( Net kuvvet 2 N’dur.
4. DENGELEYİCİ KUVVET
- Dengeleyici kuvvet net kuvvetle aynı büyüklükte fakat zıt yöndedir.
- Dengeleyici kuvvet cismin dengede kalmasını sağlar.
5. DENGELENMİŞ VE DENGELENMEMİŞ KUVVETLER
5.1. Dengelenmiş Kuvvet
- Bileşkeleri sıfır olan kuvvetlere dengelenmiş kuvvetler denir.
- Dengelenmiş kuvvetlerin etkisinde olan cisim ya hareketsizdir, ya da sabit süratle hareket eder.
Not: Cisim dengelenmiş kuvvetlerin etkisinde ise ya durur, ya da sabit süratle hareket eder.
5.2. Dengelenmemiş Kuvvet
- Bileşkeleri sıfırdan farklı olan kuvvetlere dengelenmemiş kuvvetler denir.
- Cismin hareket yönü ile dengelenmemiş kuvvet aynı yönde ise cismin sürati artar, zıt yönde ise azalır.
