Page 72 - Fen Lisesi Fizik 11 | 1.Ünite
P. 72
1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET
Kuvvetin döndürme etkisinden yararlanmak için kahve değirmenlerinde manivela görevi yapan çevirme
kollarının uzayacak şekilde tasarlanması (Görsel 1.33), bijon anahtarlarının kollarının uzun olması
(Görsel 1.34), bisiklet pedallarının bisiklete pedal kolu ile bağlı olması (Görsel 1.35) torkun etkisini artır-
mak içindir.
Görsel 1.33: Kahve el değirmeni Görsel 1.34: Uzatılan bijon anahtarı Görsel 1.35: Bisiklet pedalı
ile lastik sökme işlemi
Tork, F ve d ile doğru orantılı olduğundan Şekil 1.111’de verildiği gibi
F
bir ucu O noktası etrafında dönebilen, d uzunluğundaki ağırlıksız
bir çubuğa dik olarak diğer ucundan F kuvveti uygulandığında elde d Y
edilen tork O
x = dF$ eşitliğiyle bulunur. Şekil 1.111: d uzunluğundaki
ağırlıksız bir çubuğa dik olarak etki
Eşitlikten de anlaşılacağı gibi kuvvet ile uzunluğun çarpımı ile elde eden F kuvveti
edilen torkun SI’daki birimi N∙m’dir.
Kuvvetin d ile a açısı yapacak şekilde uygulanması durumunda
F y F
oluşacak torkun büyüklüğü iki yolla hesaplanabilir.
d a
O F
1. Yol: Kuvveti bileşenlerine ayırıp, d’ye dik olan bileşeni kullanarak x
yapılan tork hesabıdır. Şekil 1.112’de verildiği gibi F kuvveti bileşen-
Şekil 1.112: Tork kuvvetinin bileşen-
lerine ayrıldığında, d'ye dik olan bileşen F olduğundan tork
y lere ayrılması
x = dF$ y
eşitliği ile bulunur.
x = dF sin$ $ a
F
2. Yol: Kuvvetin yön ve doğrultusu değiştirilmeden Şekil 1.113’te
verildiği gibi doğrultusunu uzatarak d’nin F ’ye dik bileşenini kulla- O d a
narak yapılan tork hesabıdır. d’nin F ’ye dik olan bileşeni, dsin$ a dsina Y
$
olacağından
x = dsin$ a $ F olarak elde edilir. Şekil 1.113: Doğrultusu uzatılmış F
kuvvetinin gösterimi
Yatay bileşeninin doğrultusu, dönme ekseni olan O noktasından geç-
tiğinden kuvvet kolu yoktur. Dönme eksenine olan dik uzaklığı sıfırdır.
Bu yüzden tork oluşturmaz.
150