Page 79 - Fen Lisesi Fizik 11 | 1.Ünite

1. ÜNİTE KUVVET VE HAREKET

1.9. Denge ve Denge Şartları

Buraya kadar yapılan incelemelerde kuvvetlerin öteleme veya döndürme hareketi etkisi üzerinde duruldu.
Ancak günlük hayattaki çabaların çoğu, öteleme ve dönme hareketi olmaksızın dengeyi sağlamaktır. Bu
çabayı; asma köprüler (Görsel 1.36), kule vinçler (Görsel 1.37) ve cami minareleri (Görsel 1.38) gibi bü-
yük yapıların inşasında görmek mümkündür. Aynı çaba günlük hayatta sıkça kullanılan duvara yaslanan
merdiven (Görsel 1.39) ve ayaklı askı (Görsel 1.40) gibi eşyaların dengesinde de görülür.

Görsel 1.36: Asma köprü Görsel 1.37: Kule vinçler

Görsel 1.38: Cami minareleri Görsel 1.39: Duvara yas- Görsel 1.40: Ayaklı askı
lanan merdiven
1.9.1. Cisimlerin Denge Şartı

Durgun hâldeki cisimlerin dengesine statik denge denir. Cisimlerin statik den-
gede olmasının iki şartı vardır. Denge şartları, Görsel 1.41’de verilen yatay
zeminde duran araba lastiği üzerinde açıklanabilir.

1. Denge Şartı: Araba lastiğinin konumunu koruması için Newton’ın Ⅰ. yasası
gereği, üzerine etki eden net kuvvetin sıfır olması gerekir. Bu durum F =R y 0 Görsel 1.41: Dengede
şeklinde ifade edilir. ( R işareti toplam anlamına gelen bir simgedir.) duran araba lastiği

Üç boyutta düşünüldüğünde FR Net = 0 şartının sağlanması için araba lastiğine etki eden x, y ve z doğ-
rultularındaki kuvvetlerin toplamının sıfır olması gerekir. Ancak burada iki boyutta denge şartı üzerinde
durulacaktır. İki boyuttaki denge şartı

R F Net = 0 yani F XNet =R 0
R F NetY = 0 olarak ifade edilir.

Görseldeki lastiğe yatay doğrultuda uygulanan kuvvet olmadığından düşey doğrultudaki ağırlığına eşit ve
zıt yöndeki tepki kuvveti ile 1. denge şartı sağlanmıştır.

2. Denge Şartı: Dengenin 2. şartı, dönme dengesini ifade eder. Araba lastiğinin dengesinin dönmeden
sağlanması için herhangi bir noktaya göre toplam torkunun sıfır olması gerekir.
R x = 0 şeklinde ifade edilir.Denge şartını sağlamak için kullanılan araba lastiğinin üzerinde bulunduğu
zeminle temas noktası, aynı zamanda dönme eksenidir. Etki-tepki kuvvetlerinin uzantıları, temas nokta-
sından geçeceğinden tork oluşturmaz.

157