6. sınıf fen bilimleri 3. ünite kuvvet ve hareket konu anlatımı.
KUVVET
KUVVET NEDİR
Duran cisimleri hareket ettirebilen, hareket eden cisimleri durduran, cisimlerin hızlarını arttıran ya da azaltan, cisimlerin şekillerini değiştirebilen etkiye kuvvet denir. Kuvvet “F” harfi ile gösterilir. Kuvvet ve hareket birbirleriyle yakından ilişkilidir.
KUVVETİN ÖZELLİKLERİ
- Kuvvetin bir büyüklüğü vardır. Kuvvetin büyüklüğü dinamometre ile ölçülür. Birimi Newton (N) dur.
- Kuvvetin bir doğrultusu vardır. Yatay doğrultu ( doğu-batı doğrultusu ), dikey doğrultu ( kuzey-güney doğrultusu ).
- Kuvvetin bir yönü vardır. Bu yön bizim pusulada kullandığımız yönlerdir.
- Kuvvetin bir uygulama noktası vardır. Kuvvetin uygulandığı cisimdir.
EK BİLGİ: Kuvvet gösterilirken doğru parçaları kullanılarak gösterilir. Doğru parçasının ucundaki ok kuvvetin yönünü gösterir.
DİNAMOMETRE NEDİR?
Kuvvetin büyüklüğünü ölçmeye yarayan alete dinamometre denir. Yani kuvvetin ölçülmesi dinamometre ile mümkündür. Kuvvetin büyüklük birimi ise Newton(N) dur.
Dinamometrenin Özellikleri
- Kuvvetin ölçülmesinde kullanılır.
- İçerisinde esnek bir yay kullanılır. Büyük kuvvetleri ölçmek için kalın ve esnekliği az olan yaylar, küçük kuvvetleri ölçmek için ise ince ve esnekliği fazla olan yaylar kullanılır.
- Kuvveti ölçerken dinamometrenin üzerindeki birimlere bakılır ve Newton (N) ile gösterilir.
Örnek: Bir birimin 10 N a eşit olduğu bir dinamometrede ölçtüğümüz bir cisim, 2 birim uzama gösteriyorsa o cismin kuvvetinin büyüklüğü 10 x 2 =20 N dur.
BİLEŞKE KUVVET
BİLEŞKE KUVVET NEDİR?
Birden fazla kuvvetin yaptığı etkiyi, tek başına yapabilen kuvvete bileşke kuvvet (net kuvvet) denir. Bileşke Kuvvet “R” harfi ile gösterilir.
- Aynı doğrultulu ve aynı yönlü kuvvetlerin bileşkesi bulunurken, kuvvetler toplanır. Bileşke kuvvetin büyüklüğü toplamı kadar, yönü ise kuvvetlerle aynı yöndür.
Bileşke Kuvvet (R) = F1 + F2
-Örnek: K cismine doğu-batı doğrultusunda ve batı yönünde 5 N ve 4 N’ luk iki kuvvet etki ediyor. K cisminin hareket yönü ve net kuvveti (R) nedir?
Her iki kuvvetinde doğrultusu ve yönü aynıdır. Bu yüzden;
Doğu-Batı doğrultusunda,
Batı yönünde
Net Kuvvet (R) = F1 + F2 —->4N + 5N = 9N
- Aynı doğrultulu ve zıt yönlü kuvvetlerin bileşkesi bulunurken, kuvvetlerin farkı alınır. Bileşke kuvvetin yönü büyük olan kuvvetin yönüdür.
Bileşke Kuvvet (R) = F1 – F2
-Örnek: K cismine doğu-batı doğrultusunda ve batı yönünde 4N, doğu yönünde 5N’luk iki kuvvet etki ediyor. K cisminin hareket yönü ve net kuvveti (R) nedir?
Her iki kuvvetin doğrultusu aynı fakat yönleri zıttır. Bu yüzden;
Doğu-Batı doğrultusunda,
Doğu yönünde (büyük olan kuvvet yönünde),
Net Kuvvet (R) = F1 – F2 —->5N – 4N = 1N
*NOT: Dengeleyici kuvvet cismi dengede tutan kuvvettir. Dengeleyici kuvvet, bileşke kuvvetle aynı büyüklükte zıt yöndedir.
DENGELENMİŞ KUVVET NEDİR?
Bileşke kuvvetin sıfır olduğu durumlarda cisimler dengelenmiş kuvvetin etkisindedir. Duvarda asılı tablo, ağaç dalında duran bir elma, masada duran bardak, kazananın olmadığı halat çekme yarışması dengelenmiş kuvvetlere örnektir.
*NOT: Sabit süratli hareket dengelenmiş kuvvete örnektir. Dolayısıyla dengelenmiş kuvvetin etkisinde olan cisim ya sabit hızla hareket eder ya da durur.
DENGELENMEMİŞ KUVVET NEDİR?
Bileşke kuvvetin sıfırdan fazla olduğu durumlarda cisimler dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindedir. Yavaşlayan ve hızlanan tüm cisimler dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindedir. Havaya fırlatılan bir top, ağaçtan düşen elma, salıncakta sallanan çocuk, yavaşlayan bir otobüs dengelenmemiş kuvvetlere örnektir.
SÜRAT VE SABİT SÜRATLİ HAREKET
SÜRAT NEDİR?
Birim zamanda alınan yola sürat denir. Süratin hesaplanması için alınan yol ve geçen sürenin bilinmesi gerekir. Süratin birimi metre/saniye (m/sn) veya kilometre/saat (km/sa)tir.
SÜRAT – YOL – ZAMAN İLİŞKİSİ
-Örnek 1: (Sürat) 1 saatte 100 km yol giden bir aracın sürati ne kadardır?
Yukarıdaki formüllere bakarsak eğer sürati bulabilmek için;
V = Alınan Yol / Zaman
Alınan Yol: 100 km
Zaman: 1 Saat
Sürat (V) = 100/1 = 100 km/sa’tir.
-Örnek 2: (Zaman) 100 km/sa ile giden bir araç 100 km’lik bir yolu ne kadar zamanda alır?
t = Alınan Yol / Sürat
Alınan Yol: 100 km
Sürat: 100 km/sa
Zaman (t) = 100/100 = 1 saat
-Örnek 3: (Alınan Yol) 100 km/sa hızla giden bir araç 1 saatin sonunda kaç km yol gitmiş olur?
x = Sürat x zaman
Sürat (V): 100 km/sa
Zaman (t): 1 saat
Alınan Yol (x) = 100 x 1 = 100 km
SABİT SÜRATLİ HAREKET
Eşit zaman aralıklarında, eşit miktarda yol alınmasına sabit süratli hareket denir.
YOL ZAMAN GRAFİĞİ
SÜRAT ZAMAN GRAFİĞİ
EK BİLGİ:
- Eşit mesafeyi alan iki hareketliden, mesafeyi daha kısa sürede alan diğer hareketliye göre daha süratlidir.
- Eşit sürede daha fazla yol alan hareketli diğerine göre daha süratlidir.