Page 53 - Fen Lisesi Fizik 11 | 1.Ünite

1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET

Etkinlikte yapılan gözlemler sonucunda Newton beşiğinde 1 bilye mo-
mentum kazandırılıp diğer bilyelerle çarpışarak etkileşime geçtiğinde
kendisinin durduğu ve sondaki 1 bilyenin harekete geçtiği gözlemle-
nir. Aynı işlem 2, 3 ve 4 bilyeye momentum kazandırılarak tekrarlan-
dığında her defasında hareket eden bilyelerin başlangıçta momen-
tum kazandırılan bilye sayısına eşit olduğu görülür. Bu sonuca göre
momentum korunumlu bir büyüklüktür.

Momentumun korunumlu olması Newton beşiğinde başlatılan ha-
reketin durmadan sonsuza kadar devam edeceği anlamını taşır.
Burada belirli bir süre sonra hareketin durmasının sebebi, sürtünme
kuvvetlerinin etkisidir.

Sürtünmeler ihmal edilebilseydi hareket sonsuza kadar devam eder-
di. Etkinlikte gözlemlenen olaylardan biri de yana çekilen bilyelere
kazandırılan düşey yükseklikle harekete geçen bilyelerin düşey yük-
sekliklerinin eşit olmasıdır. Düşey yüksekliklerin eşit olması bilyelerin
kinetik enerjilerinin de korunduğu anlamına gelir.
Görsel 1.26: Buz hokeyi oynayan
Newton beşiğinde bilyelerin birbiriyle etkileşimine benzer bir etkileşim
sporcular
de buz hokeyi sporunda gözlemlenir (Görsel 1.26).

Hokeycilerin belirli bir zaman aralığında kuvvet uygulayarak çizgisel
momentum kazandırdıkları pakların serbest bırakıldıktan sonraki
hareketi sürtünmesiz bir ortamda sürdürülebilseydi çarpışmalarla bir-
birine aktarılır ve çizigisel momentum etkisiyle çarpışmalarla birlikte
hareket sonsuza kadar devam ederdi.

Momentumun korunumu yüksek hızlarla gerçekleşen atomik boyut-
lardaki çarpışmalarda da geçerlidir. Atomik boyutlarda gerçekleşen
çarpışmalarda sürtünmeler olmadığından momentum ve kinetik enerji
korunumunun tam olarak gerçekleştiği ideal ortamlardır. Yüksek bir
hız kazandırılarak harekete geçen uzay mekikleri de momentumun
korunumu ilkesinden yararlanılarak tasarlanmıştır.

Uzay mekiklerinde Görsel 1.27’de verildiği gibi yanarak büyük bir
hızla uzay mekiğini terk eden yakıt kazanacağı momentumu mekiğe
aktararak mekiğin büyük bir hızla ve yukarı yönde harekete geçmesi- Görsel 1.27: Uzay istasyonundan
ni sağlar. fırlatılan mekik

Yakıtın yanması devam ettiğinde mekiğin toplam kütle değeri de aza-
larak mekiğin hız kazanmasını kolaylaştırır. Kütle azalmasından daha
çok yararlanmak için mekiklerde kullanılan yakıt depo sayısı birden
fazladır. İçindeki yakıtı biten depo, mekikten ayrılır ve bir sonraki
yakıt deposunda bulunan yakıt yanmaya başlar.

Uzay mekikleri belirli bir yüksekliğe ulaştığında bazı parçalarının
ayrılıp etrafa saçıldığı görülür. Düşen bu parçalar yakıtı biten tankerin
parçalarıdır.

131