Page 43 - Fen Lisesi Fizik 12 | 1. Ünite
P. 43
3.
1.3. AÇISAL MOMENTUM
1.3. AÇISAL MOMENTUM 1.3. AÇISAL MOMENTUM BÖLÜM
1.3.2. AÇISAL MOMENTUM VE TORK
Tork (Moment): Bir kuvvetin, bir cismi bir eksen et-
rafında döndürme etkisidir. Vektörel bir büyüklük
olup SI'da birimi N.m'dir. τ ile gösterilir.
ile hesaplanır.
τ = d x F = F.r.sinθ
F kuvvet, θ kuvvetin uygulandığı noktanın yatayla yap-
tığı açı, d kuvvetin dönme noktasına olan dik uzaklığı-
dır (Şekil 1.3.2). Torkun yönü sağ el kuralıyla bulunur.
Şekil 1.3.2: Kurbağacık
m kütleli bir parçacık r yarıçaplı bir çembersel yö-
rüngede teğetsel bir kuvvetin etkisinde hareket
etmektedir (Şekil 1.3.3). Bu kuvvet cisim üzerinde 59
teğetsel bir ivmeye neden olur. Merkezcil kuvvet ise
cismin yörüngede dönmesini sağlar. Çemberin mer-
kezinden geçen bir eksene göre bu parçacığa etki-
yen torkun büyüklüğü şu şekilde ifade edilir:
2 v Ft
τ = F .r
t
Çembersel yörüngede belli bir sürede hızın yönü-
nün sürekli değişmesi teğetsel ivme meydana getiri- 2 v Fm
rir. Teğetsel ivmenin büyüklüğü (a ) şu şekilde ifade
t
edilir: O
a = α.r
t
Bu eşitlikte α açısal ivme, a teğetsel ivme ve r yarı-
t
çaptır. Açısal ivme, birim zamanda meydana gelen
açısal hız değişimidir.
Dinamiğin temel kanununda teğetsel kuvvet
F =m.a eşitlikteki a değeri yerine konulursa Şekil 1.3.3: r yarıçaplı yörüngede dönen m kütlesi
t t t
τ = F .r=m.α.r.r= m.r2. α bulunur.
t
Eşitlikte bulunan m.r parçacığın eylemsizlik mo-
2
mentidir. O hâlde tork şu şekilde ifade edilir:
τ = I. α