KUVVETİN ÖLÇÜLMESİ VE SÜRTÜNME

KUVVET Duran cisimleri hareket ettiren, hareketli cisimleri durduran, hareketli bir cismi hızlandırabilen, yavaşlatabilen, yönünü değiştirebilen ve cisimlerin şeklini değiştirebilen etkiye kuvvet denir.

Kuvvet cisimlere temas gerektiren ve temas gerektirmeyen şeklinde etki edebilir. Temas gerektiren: Futbol topuna vurma, kapı kolunu döndürerek açma, rüzgârgülünün rüzgârlı bir havada dönmesi, oyun hamurunu sıktığımızda şekil değiştirmesi Temas gerektirmeyen: Mıknatısın toplu iğneyi çekmesi, elmanın dalından yere düşmesi, saçımıza sürttüğümüz tarağın kâğıt parçalarını çekmesi örnek verilebilir.

Kuvvetin Ölçülmesi: Kuvvet dinamometre denilen araç ile ölçülür. Birimi Newton’dur.(N) Dinamometre yayların esneklik özelliğinden yararlanılarak yapılmıştır. Dinamometreye bir cismi astığımızda yayın boyu uzar ve cisme etki eden kuvvet ölçülmüş olur. Cisme etki eden kuvvet ne kadar büyükse uzama miktarı da o kadar fazla olur.

Dinamometre yapımında kullanılan yayların bir esneklik sınırı vardır Dinamometre yapımında kullanılan yayların bir esneklik sınırı vardır. Bu sınırdan hareketle dinamometreler de en fazla ne kadar büyük bir kuvvetin ölçüleceği belirtilmiştir. Dinamometrede kullanılan yay ne kadar kalınsa ölçebileceğimiz kuvvet de o kadar fazla olur. İnce bir yay kullanılarak yapılan dinamometrelerle çok büyük kuvvetleri ölçemeyiz. Fakat ince yaylı dinamometrelerde uzama miktarı daha fazla olduğu için hassa ölçümler yapılabilir.

SÜRTÜNME KUVVETİ Futbol topuna vurduğumuzda bir süre sonra durur. Durmasının sebebi sürtünme kuvvetidir. İki yüzey arasında harekete karşı koyan, zorlaştıran ve engelleyen etkiye sürtünme kuvveti denir. Sürtünmenin olduğu yüzeylerde ısı, ışık ve ses enerjisi oluşabilir. Pürüzlü yüzeylerde sürtünme kuvveti düzgün yüzeylere göre daha fazladır. Cisim ile yüzey arasına sürülen yağ sürtünme kuvvetini azaltır. Fatih Sultan Mehmet gemileri karadan yürütürken sürtünme kuvvetini azaltmak için yağ kullanmıştır.

Sürtünme kuvveti sürtünen yüzeylerin cinsine ve cismin ağırlığına bağlıdır. Sürtünen yüzeylerin büyüklüğüne bağlı değildir.

Sürtünme Kuvvetinin Faydaları Hareketli bir arabanın frene basıldığında durmasını sağlar. Ayağımız kaymadan yolda yürümemizi sağlar. Yazı yazmamızı sağlar. Eşyaların hareket etmeden durmasını sağlar.

Sürtünme Kuvvetinin Zararları Sürtünen yüzeyler aşınır. Arabaları lastiklerinin, eşyaların eskimesine neden olur. Enerji kaybına sebep olur. Sürtünen yüzeylerde açığa çıkan ısı yangın çıkmasına neden olabilir.

Hava ve Su Direnci Suda hareket eden cisimlerin hareketini zorlaştıran kuvvet su direncidir. Dizlerimize kadar suya girip yürümeye çalıştığımızda zorlanırız. Havada da suda olduğu gibi hareketi zorlaştıran kuvvet vardır. Buna hava direnci denir. Hava direnci de bir çeşit sürtünme kuvvetidir. Su havadan daha yoğun olduğu için havaya göre daha fazla direnç gösterir.

Su ve hava direncini etkilerini azaltmak için arabalar, roketler, uçaklar, sürat tekneleri, deniz altılar vb özel tasarımlarla üretilmektedir.

Bazı durumlarda sürtünmeyi azaltmak için bazı durumlarda da sürtünmeyi artırmak için önlemler alınır. Kışın araçların kar kaplı yollarda kaymaması için pürüzlü yüzeye sahip kış lastikleri takılır. Uçaktan atlayan paraşütçü yavaşlamak için paraşütünü açar hava direnci nedeniyle yavaşça yere iner. Bisikletimizde ki frenler sayesinde durabiliriz. Frenler sürtünme kuvvetini artırarak durmamızı sağlar. Kalemi elimizde tutabilmemiz, oturabilmemiz ve yürüyebilmemiz sürtünme kuvveti sayesinde gerçekleşir. Hava direnci yağmur ve dolunun yere yavaş bir şekilde yağmasını sağlar.