Kuvvet ve Keşişen Kuvvetlerin Dengesi Ders Notu

Kuvvet vektörel büyüklüktür.

• Günlük hayatımızda karşılaştığımız birçok kuvvet vardır

→
• Kuvvet vektörü F ile gösterilir.
→ → →
• Kuvvetleri birbirinden ayırdedebilmek için kaldırma kuvveti FK, sürtünme kuvveti FS, elektriksel kuvvet Fe, magnetik kuvvet Fmag ... sembolleri ile gösterilir.
• Kuvvet birimleri
gr-kuvvet (grf), kg.kuvvet (kgf) ,Newton(N), Dyne (Dyn) dir.
• Kuvvetlerin Birbirine Dönüşümleri
1 kg-kuvvet = 1000 gr - kuvvet
1 kg - kuvvet = 10 Newton (yerçekim ivmesi g = 10 m/s2 alındığında)
1 kg - kuvvet = 9,8 Newton (yerçekim ivmesi g = 9,8 m/s2 alındığında)
1 Newton = 105 Dyn dir.

Kuvvetin Ölçülmesi:
• Kuvvet dinamometre (esnek yay) ile ölçülür. Yayın, esneklik sınırını aşmadan uzama miktarı, yaya uygulanan kuvvetle doğru orantılıdır. Bu özellikten yararlanılarak uygulanan kuvvetler birbirleriyle kıyaslanabilir.

Örnek verecek olursak, yay şekilde görüldüğü gibi özdeş yaylarda X uzama miktarı uygulanan F kuvvetiyle doğruorantılıdır.

HOOKE YASASI
Esneklik sınırları içerisinde yaya kuvvet uygulandığında, yay bu kuvvetin etkisiyle uzar ya da sıkışır. Uygulanan kuvvetin büyüklüğü ile uzama ya da sıkışma miktarı doğru orantılıdır. Yaylar kuvvetin yönünü değiştiren araçlardır. Basit bir şekilde ne kadar kuvvet o kadar yayda uzama olur.

F = –kx ; x:uzama – sıkışma miktarı

F: Geri çağırıcı kuvvet, k: esneklik sabiti

Yayda oluşan kuvvet uygulanan kuvvete zıt yönde olduğundan (–) işareti vardır.

KESİŞEN KUVVETLERİN BİLEŞKESİ
Kesişen iki ya da daha fazla kuvvetin yaptığı etkiye bileşke kuvvet denir. R ile gösterilir. Bileşke kuvvet vektörü daha önce anlatılan vektörlerin bileşkesini bulma yöntemleri ile bulunur. Vektörlerdeki paralelkenar yöntemi gibi...

Bileşke kuvvet bulunduktan sonra cismin hareketi için bazı noktalara dikkat etmek gerekir:

• Duran cisimler, bileşke kuvvet yönünde harekete geçer.

• Hareket halindeki cisimlere bileşke kuvvet etki ettiğinde her zaman bileşke kuvvet yönünde hareket etmeyebilirler.

KESİŞEN KUVVETLERİN DENGESİ
Cisme etki eden kesişen kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır. X ve Y eksenlerindeki kuvvetlerinde bileşkesi ayrı ayrı sıfır olmalıdır.

R Bileşke sıfır ise;

Dengedeki cisim hareket durumunu değiştirmez. Yani,

• Kuvvetler uygulandığı anda duruyorsa sonra da durur.

→ →
• Kuvvetler uygulandığı anda herhangi bir V hız vektörüyle hareket ediyorsa sonra da aynı V hız vektörüyle hareketine devam eder.

• Durmakta olan cisim dengededir.

• Sabit hızla hareket eden cisim dengededir.

• Hızlanan, yavaşlayan bir cisim dengede değildir.

Dengeleyici Kuvvet

• Cismin dengede kalması için bileşke kuvvetin etkisini yok eden kuvvete Fd dengeleyici kuvvet denir. Dengeleyici kuvvet, bileşke kuvvetle zıt yönde ve aynı büyüklüktedir.
→
F d = – R ile gösterilir.