Kuvvetin büyüklüğü dinamometre denilen araçlar ile ölçülür. Yukarıda görüldüğü gibi bir dinamometre ile yumruğumuzun uyguladığı kuvveti ölçmeye yarayan elektronik kuvvet topu makinesi görülmektedir. Bir işi gerçekleştirirken uygulanacak kuvvetin şiddeti (büyüklüğü) çoğu zaman çok önemlidir. Cama plastik bir top geldiğinde kırılmazken futbol topu (belirli bir hızın üzerinde) gelince kırıldığını görmüşüzdür. Marketten aldığımız poşetin içine koyduğumuz maddelerin ağırlığı belirli değeri geçince poşet kopmaktadır. Kaleme belirli bir kuvvet değerinin altında kuvvet uygulanırsa kalem kırılmaz, ama değerin üstüne çıkılınca kalem kırılmaktadır. Kuvvetin büyüklüğü kuvveti bulan kişi olan Isaac Newton’un onuruna newton olarak adlandırılmış olup kısaca N ile gösterilmektedir.

Dinamometre, içinde bulunan yayın esneklik özelliğinden yararlanarak uygulanan kuvveti ölçer.

Yukarıda (Şekil-III’de) dinamometreler görünüş olarak aynı olmasına rağmen ölçtükleri kuvvetlerin en büyük ve en küçük değerleri birbirinden farklıdır. Bu farklılık dinamometrelerde kullanılan yayın cinsinden kaynaklanmaktadır. NOT: Dinamometrelerde kullanılan yayın bir esneklik sınırı vardır. Bu esneklik sınırının dışındaki kuvvetleri dinamometre doğru ölçemez.

Şekil IV’de Can’ın attığı topa Uğur ayağıyla kuvvet uygulayarak topun yönünü değiştirmektedir. Kuvvetin yön değiştirme etkisi ile 1 yönünde gelen top 2 yönüne yöner.

Şekil V – a’da oyuncak araba lastiklerle duvara bağlandıktan sonra ok yönünde itiliyor. Lastikler tarafından uygulanan kuvvetlerin etkisiyle şekil V – b’deki gibi araç önce yavaşlayıp durur, sonra ise şekil V – c’deki gibi araba harekete geçerek hızlanır. Buna göre, kuvvetin etkileri;

• Duran cismi harekete geçirebilir.
• Hareket halindeki cismi durdurabilir.
• Hareket halindeki cismin süratini azaltabilir ya da arttırabilir.
• Cismin hareket yönünü değiştirebilir.
• Cismin şeklini değiştirebilir.

Dinamometreler şekildeki gibi 10 eşit parçaya ayrılırsa her bir bölme maksimum değerin 10’da biri kadar değişim ölçer. 10/10 = 1 olduğundan şekil VI – a’daki dinamometrede her bir bölme 1N değer gösterirken 100/10 = 10 olduğundan Şekil VI – b’deki dinamometrede her bir bölme 10 N değer gösterir. 2. Kuvvetin Yönü ve Doğrultusu Vardır

Yukarıdaki işçi içinde kayalar bulunan aracı hareket ettirmek için uygulayacağı kuvvetin yönü şekildeki gibi hareket yönü ile aynı olmalıdır. Tekerleğin yere temas ettiği noktada ise tekerleğin hareket yönü aracın hareket yönüne zıttır.

Yukarıda görüldüğü gibi yatay zemin üzerinde duran kutuyu dört kişi ayrı ayrı kuvvetler uygulayarak hareket ettirmek Şistemektedirler. | Kutuyu doğu yönünde hareket ettirmek için Uğur, batı yönünde hareket ettirmek için Efe, kuzey yönünde hareket ettirmek için Nur ve güney yönünde hareket 1 ettirmek için Gaye itmelidir. Uğur ve Efe’nin uyguladıkları kuvvetlerin yönleri zıt olmasına rağmen doğrultuları (doğu – batı doğrultusu) aynıdır. Aynı şekilde Gaye ve Nur’un uyguladıkları kuvvetlerin doğrultuları kuzey – güney doğrultusu iken yönleri zıttır.

Yukarıdaki araca 1 ya da 3 yönündeki kuvvetler uygulanırsa araç rahat biçimde hareket ettirilebilir. (Duran aracı yolun kenarına çekerken uygulanan kuvvetler gibi) Araca 2 yönünde kuvvet uygulanırsa araç hareket etmez yalnız kuvvet belirli değerin üstüne çıkarsa araba devrilir. Araca 4 yönünde kuvvet uygulanırsa araba hiçbir yere hareket etmez, devrilmez de yalnız yere uygulanan kuvvet artar. Buna göre, cisimler üzerinde kuvvetin etkisi uygulandığı yöne bağlıdır. Aracın dönmeyeceği yönde 2 ve 4 kuvvetlerini uygulamak bize herhangi bir kolaylık sağlamaz.

Buna göre, bir cisme ya da sisteme uygulanan kuvvetin yönünün, doğrultusunun ve büyüklüğünün bilinmesi çok önemlidir. Ağır cisimleri bir yerden başka bir yere naklederek gökdelenler inşa etmek, uzaya gitmek ve uzay şehri inşa etmek kuvvete ait özellikleri ayarlayarak gerçekleştirmek mümkündür.  

Yukarıda gördüğümüz Nemrut dağındaki anıtlar ile piramitlerde kullanılan taşlar yapıtların oldukları yerlerden çok uzaktaki bölgelerden getirilmiş olup nasıl yapıldıkları bilinmektedir. Buradan anlaşıldığı gibi, yüzyıllar önce insanlar kuvvetin yönü, doğrultusu ve büyüklüğü hakkında fikir sahibi idiler. Örnek Soru

Yukarıda Güneş, Dünya ve Ay ile temsil edilen bilgiler verilmiştir.

Buna göre, doğru bilgileri temsil eden şekil aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

Çözüm: Kuvvetin yönü, büyüklüğü ve doğrultusu olup dinamometre ile ölçülür. Kuvvetin büyüklükleri eşit veya farklı olabilir. Güneş ile temsil edilen bilgi doğru, Dünya ve Ay ile temsil edilen bilgiler yanlıştır.

Doğru bilgileri temsil eden şekil aşağıdaki gibi olur.   Yanıt D I. Yay içerirler. II. Hepsi aynı büyüklükteki kuvveti ölçebilir. III. Yayların esneklik özelliğinden yararlanarak çalışırlar. Dinamometreler ile verilen yukarıdaki ifadelerden hangileri doğrudur? A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) I, II ve III ÇÖZÜM Dinamometre içinde yay bulunup yayın esneklik özelliğinden yararlanarak çalışır. Yayın cinsi değiştirilerek ölçtüğü kuvvet aralığı değiştirilebilir. Buna göre; I. ve III. numaralı ifadeler doğru, II. numaralı ifade yanlıştır. Yanıt B

Yukarıda şekli verilen bir market aracı ile ilgili

I. Arabayı rahat hareket ettirmek için 1 ve 3 yönlerinde itmek gerekir.

II. 2 yönünde itersek araba devrilebilir.

III. 4 yönünde itersek araba 1 ile aynı şekilde aynı zamanda aynı sürate ulaşır.

ifadelerden hangileri doğrudur?

A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) I, II ve III

ÇÖZÜM Araba tekerleklerinin rahat dönebileceği 1 ve 3 yönlerinde itilirse ya da çekilirse kolay hareket eder. I. ifade doğru 2 ve 4 yönlerinde araç itilirse ancak kayarak ilerleyebilir ya da devrilir. II. ifade doğru 1 yönünde araç rahat hareket ederken 4 yönünde ya devriliyor ya da kayıyor olduğundan araç aynı sürede aynı sürate ulaşamaz. III. ifade yanlıştır. Yanıt A Örnek Soru

Bir öğrenci yukarıda verilen tabloyu şekildeki gibi değerlendirmiştir.Buna göre, bilgi doğru ise D, yanlış ise Y kutucuğuna ✓ koyan öğrenci tabloda verilen hangi bilgileri hatasız değerlendirmiştir? ÇÖZÜM: Her dinamometrenin ölçebileceği kuvvet değerleri vardır. I. bilgi yanlış   En fazla 10 N ölçebilen ve 10 bölmesi olan bir dinamometrenin 1 bölmesi 10/10= 1N ölçer. II. bilgi doğru Doğu yönünde uygulanan kuvvet doğu – batı doğrultusu üzerindedir. III. bilgi doğru Buna göre, I. ve II. bilgiler yanlış, III. bilgi doğru değerlendirilmiştir. Yanıt A

F1 yarışlarında araçların süratleri 300 km/h’a ulaşır. Hareket halindeki cisimlerin hareketlerine ait özellik olan sürat cisme kuvvet uygulanınca artabilir, ya da azalabilir. Cisim kuvvetin etkisiyle önce yavaşlar ve durabilir.

İtme ya da çekme etkisi olarak niteleyebileceğimiz kuvvetin yönü, doğrultusu şiddeti gibi özellikleri olup, şiddeti dinamometre ile ölçülür.

Bir cisme farklı kuvvetler uygulandığında cisim üzerine etki eden net kuvvet kuvvetin yönünde harekete geçer. Cisim üzerine etki eden net kuvvetin özelliğine göre dengelenmiş veya dengelenmemiş kuvvetin etkisinde olur.

Dünya üzerinde bulunan tüm cisimler serbest bırakıldığında Dünya’nın merkezine doğru harekete geçerler. Dünya’nın,
üzerinde bulunan cisimlere uyguladığı kuvvete ağırlık denir.

1 Sürati Hesaplayalım:

Bir cisme kuvvet uygulandığında cisim; harekete geçebilir (Şekil I – a), hızlanabilir (Şekil I – b), yavaşlayabilir (Şekil I – c),
durabilir (Şekil I – d).

Cisme herhangi bir kuvvet uygulanmazsa cisim sabit süratle hareket eder. (Şekil I – e)

Efe, Nil ve Işıl şekil II – a’daki konumlarda iken 5 saniye sonra şekil II – b’deki konumları alıyorlar. Efe ve Nil birbirlerini
durgun, Işıl’ı ise hareketli olarak görürler.

Buna göre, bir varlığın (Işıl) diğer bir varlığa göre (Efe ya da Nil) yerini değiştirmesine hareket denir.

Hareketlinin (Işıl) aldığı mesafeye alınan yol denir.

Hareketlinin (Işıl) aldığı yolu katetme süresine
geçen zaman denir.

Uluslararası birim sistemine göre zaman saniye, uzunluk ise metre temel birimiyle ifade edilir.

Araçların ön panellerinin üzerlerinde sürat göstergesi bulunur.

Görüldüğü gibi panelde hızların km/h birimiyle ifade edildiğini görebiliriz. Burada km (kilometre) uzunluk birimi, h (saat ingilizce “hour”dan gelir.) zaman birimidir.

Sürat = Yo1 (km)/Zaman (h)

olarak tanımlanır. Buna göre, sürat, birim zamanda alınan yol olarak tanımlanabilir.

Uluslararası birim sistemine göre yol metre (m) ya da kilometre (km) zaman saniye (s) ya da saat (h) olduğuna göre, süratin birimi; m/s ya da km/h’dir.

Yukarıda bazı varlıklara ait ortalama hızları verilmiştir.

Yarışan varlıkların süratleri birbirinden farklı olacağından aynı anda yarışa başlamalarına rağmen bir süre sonra yukarıdaki gibi konumları birbirinden farklı olur.

Zamanı ölçmek için saati ya da kronometreyi kullanırız. Kronometre üzerinde çok farklı birimler olduğundan yarışmacıların ihtiyacı olan çok küçük birimler kullanılır. Bazen çok çok küçük birimler yarışı kazananları belirlemede kullanılır.

Yukarıda görüldüğü gibi bir aracın eşit g zaman aralıklarında (10 s) eşit yollar alıŞ yorsa (100 m) bu aracın sürati sabit, yaptığı harekete ise sabit süratli hareket denir.

Yukarıdaki varlığa ait yol-zaman ve sürat zaman grafiği şekildeki gibi olur.


Rüzgârın süratini anemometre denilen aletle ölçeriz.

2.Hareketli Cisimlerin Enerjileri Vardır.


Şekildeki gibi bowling topunu elimizle fırlattıktan sonra hareket eder ve bir süre sonra labutlara çarpar ve onları devirerek hareket ettirir.


Şekil I – a’daki gibi K aracı A noktasına konulup bırakıldıktan sonra hızlanmakta ve durgun L aracına çarpmaktadır. K
aracı durmakta ya da yavaşlamakta iken L aracı harekete geçmektedir. K aracı A yerine şekil I – c’deki gibi daha
yüksekteki B noktasından bırakıldığında ise L’ye daha süratli çarpmakta ve L çarpmanın etkisiyle şekil I – d’deki gibi daha süratli harekete geçmekte ve daha çok yol alıp durmaktadır.
Buna göre, hareketli cisimlerin bir enerjileri vardır ve çarpma ile bu enerjilerinin bir kısmını ya da tamamını çarptıkları cisimlere aktarmaktadırlar. K aracı konuldukları A ve B noktalarındaki konumlarından dolayı enerji kazanmışlar
ve bu enerjilerinden ötürü serbest bırakıldığında harekete geçmişlerdir.

Buna göre, K aracının bir sürati, süratinden dolayı ise hareket enerjisi vardır. K aracı hareket enerjisinin bir kısmını ya da tamamını durgun haldeki L aracına çarpma sırasında aktarır ve L aracı harekete geçer.

Cisimlerin hareketlerinden dolayı sahip oldukları enerjiye hareket enerjisi denir.

Oyun parklarında hareket halindeki araç durgun haldeki araca çarparak hareket enerjisinin bir kısmını ya da tamamını aktarır ve çarpan aracın hareket enerjisi azalır ya da sıfır olurken harekete geçen araç hareket enerjisi kazanır.

Örnek Soru:

Yukarıda bilgi şeması verilmiş olup tabelalardaki bilgi doğru ise D, yanlış ise Y okları takip edilerek verilen yollardan birine ulaşılıyor.

Buna göre, tabelaları takip eden yolcu
hangi numaralı yola ulaşır?

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4

Çözüm:

Sürat, birim zamanda alınan yol olup sürat arttıkça aynı sürede alınan yolda artacaktır. Buna göre, “sürati büyük cisim aynı sürede sürati küçük cisme göre daha çok yol alır.” ifadesi doğru olduğundan D oku takip edilir.
Süratin birimi

“Süratin birimi m.s’dir.”ifadesi yanlış olduğundan Y oku takip edilerek 2. yola ulaşılır.
Yanıt B

Örnek Soru:

Yukarıda üzerinde hareket halindeki varlıkların resimleri olan vagonlar verilmiştir.

Buna göre, “Hızları Büyükten Küçüğe Sıralanmış Varlıklar Treni” oluşturulmak istenirse bu tren aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

Çözüm:

Uçağın hızı otomobilden, otomobilin hızı ise atletlerin hızından büyük olup kaplumbağanın hızı hepsinden küçüktür.

Buna göre, oluşturulacak tren aşağıdaki
gibi olur.

Örnek Soru:

I. Bir cisim zaman içinde yol alıyorsa £M sürati vardır.
II. Sürati olan cismin hareket enerjisi Ş vardır. E
III. Sürati sabit olan cisim, sabit süratli |
hareket yapmaktadır.
Yukarıdaki ifadelerden hangileri doğrudur?
A) I ve II
B) I ve III
C) II ve III
D) I, II ve III

ÇÖZÜM:

Hareket halindeki cismin sürati, sürati olan cismin hareket enerjisi vardır.
I. ve II. ifadeler doğrudur.

Sürati sabit ise yapılan hareketin adı sabit süratli harekettir.

III. ifade doğrudur.
Yanıt D

Örnek Soru:

Yukarıda bir araca ait yol – zaman grafiği
verilmiştir.

Buna göre, araç ile ilgili;

I. Sürati 50 m/s’dir.
II. Sabit süratli hareket yapmaktadır.
III. Hareket enerjisi artmaktadır. yukar>daki ifadelerden hangileri doğrudur?
A) I ve II
C) II ve III
B) I ve III
D) I, II ve III

ÇÖZÜM:

I. ifade doğru

Araç her 2 saniyede 100 m yol aldığına
göre, sabit süratli hareket yapmaktadır.

II. ifade doğru

Aracın sürati sabit olduğundan hareket enerjisi de sabittir.

III.ifade yanlış
Yanıt A
[sinif_6_sbs_fen_ve_teknoloji]