Page 62 - Fen Lisesi 11 | 1.Ünite

1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET

Sonuçlandırma
1. Poşet ölçüsü sabit tutularak kâğıt bardak sayısında yapılan değişiklik kâğıt bardağın/bar-
dakların yere düşme süresini nasıl etkilemiştir?

2. Kâğıt bardağın sayısı sabit tutularak poşet ölçüsünde yapılan değişiklik kâğıt bardağın/
bardakların yere düşme süresini nasıl etkilemiştir?

Yukarıda yapılan etkinlik ve bu alandaki çalışmalarda, ortamın yoğunluğu (direnç sabiti) k olup SI birim
3
sisteminde birimi kg/m tür. Cismin harekete dik en büyük kesit alanı A ve hızı v ile sembolize edildiğinde
2
R ’nin; k, A ve v ile doğru orantılı olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

1.4.5. Limit Hız

Paraşütle atlayan sporcunun paraşütü açılana kadar gerçekleşen
düşme hareketinde (Görsel 1.10) olduğu gibi cisim, yüksek hızlara
2
ulaştığında R kuvvetinin v ile doğru orantılı olduğu tespit edil-
miştir. Bu durumda elde edilen veriler doğrultusunda R kuvvetinin
büyüklüğü

2
R = k∙A∙ v lim eşitliği ile hesaplanır.

Cismin ağırlığı R kuvvetinden büyük olduğu sürece cisim, düşerken Görsel 1.10: Paraşütle atlayan
sürekli azalan bir ivmeyle hızlanmaya devam eder. Hız arttıkça direnç sporcu
kuvvetinin değeri artar ve öyle bir an gelir ki G ’ye eşit olur.
R
Cisim bu ana kadar ulaşabileceği en büyük hıza ulaşmıştır. Ortamın
direnç kuvveti cisim ağırlığına eşit olduğu andaki hızına limit hız
denir ve v lim ile gösterilir. Limit hıza ulaşan cismin üzerindeki net
kuvvet sıfır olacağından Newton’ın I. Hareket Kanunu gereği v lim hız
ile düzgün doğrusal hareket yapar.

Örneğin havadan düşen dolu taneleri, yağmur damlaları ve kar
tanelerine hava direnç kuvveti etki ederek limit hıza ulaşması sağla-
Şekil 1.66: Yağmur damlasına etki
nır (Şekil 1.66). Bu sayede dolu tanelerinin ve yağmur damlalarının eden hava direnç kuvveti
canlılara zarar vermemesi sağlanmaktadır.
R
Direnç kuvveti sabitinin k olduğu bir ortamda Şekil1.67’de verildiği
g
gibi en büyük izdüşüm kesit alanı A olan m kütleli bir cismin R = G-
eşitliği gerçekleştiği andaki limit hızı
m A
G = R

m $ g = kA$ $ v 2
lim
m $ g
v lim = eşitliğiyle hesaplanır. Şekil 1.67: Serbet düşen cisimlere
kA$ etki eden hava direnç kuvveti

72