Page 49 - Fizik 11 | Kavram Öğretimi Kitabı

29 FİZİK 11

1. ÜNİTE : KUVVET VE HAREKET > 1.9 Denge ve Denge Şartları
Kavram : Denge
Genel Beceriler : Eleştirel Düşünme Becerisi
Alan Becerileri : Çıkarım Yapma Becerisi

Çalışmanın Adı İKİ ŞARTIM VAR 15 dk.
Çalışmanın Amacı Denge kavramını kuvvet ve tork ile ilişkilendirerek açıklayabilme.

Yönerge: Verilen metinden yararlanarak aşağıdaki soruları cevaplayınız.

Kuvvet, uygulandığı cisme itme, çekme hareketi ya da şekil değişikliği yapabilir. Çeşitli kuvvet
türleri vardır. Bunlar, cisimle etkileşimine göre temas gerektiren kuvvetler ve temas gerektirmeyen
kuvvetler olmak üzere iki gruba ayrılır. Temas gerektirmeyen kuvvetlerden yer çekimi kuvveti, iki
kütlenin kütle merkezleri doğrultusunda birbirini çekmesinden dolayı oluşur. Yeryüzündeki tüm
nesneler, dünyanın merkezine doğru, “aşağıya doğru” yönlendirilen bir yer çekimi kuvvetine ma-
ruz kalır. Bu kuvvet, aynı zamanda cismin kütlesi ile ilgili
bir büyüklük olup ağırlık kuvveti olarak adlandırılır.
Eşit kollu terazinin (Görsel 1) sağ ve sol kefelerine kütle
değerleri eşit olan kütlelerden birer adet konulduğunda
kütlelerin her biri kefelere eşit büyüklükte kuvvet uygu-
lar. Sağ ve sol kefelerde bulunan kütlelere uygulanan yer
çekimi kuvvetlerinin her ikisi de aynı yönlüdür. Terazinin
destek noktasında oluşan toplam ağırlık, her iki kefede
bulunan kütlelerden kaynaklanan ağırlık kuvvetlerinin
toplamı olur. Terazinin her iki kefesinin bulunduğu kolla-
rın uzunlukları ile kütlelere yer çekiminden kaynaklanan
ağırlık kuvvetlerinin çarpımı eşit olduğunda terazi kolu
yatay konuma gelir. Bu durumda her iki kefede bulunan
kütlelere uygulanan yer çekimi kuvveti eşittir. Eğer sağ Görsel 1
ve sol kefeye farklı kütleler konulursa kütlelere uygulanan
yer çekimi kuvvetlerinin terazi kolları ile çarpımı eşit
olmayacaktır.
Sürücü, sürüş modundaki bir arabanın direksiyonunu
(Görsel 2) her iki eliyle direksiyon miline göre sağa ve
sola eşit kuvvette çevirdiğinde uyguladığı kuvvetlerin
yönleri farklıdır. Dolayısıyla kuvvetler aynı büyüklükte
olup zıt yönlü olduğuna göre toplam kuvvet sıfır olur. Di-
reksiyon miline göre uygulanan kuvvetlerin mile uzaklı-
ğının çarpımı eşit ve dönme yönleri aynı olduğu için her
ikisi de toplanır. Başka bir deyişle sürücünün her iki eli
ile uyguladıkları kuvvetlerin torkları toplamı sıfırdan farklı
olacaktır. Bu durumda sürücü direksiyonu sağa ve sola
çevirdiğinde arabanın denge durumu bozulacaktır.
Görsel 2

Sorular

1. Denge kavramını kuvvet ve tork ile ilişkilendirerek nasıl açıklarsınız?

46