Page 25 - Fen Lisesi Fizik 9 | 3. Ünite
P. 25

N                 Sürtünme kuvvetinin büyüklüğü lf sl cisimle zeminin birbirine sıkıştırılması-
                                          nı sağlayan yüzey tepki kuvveti  N  ile doğru orantılıdır. Tepki kuvveti “nor-
                                          mal” gibi yüzeye her zaman dik doğrultudadır. Bu yüzden N ile gösterilir ve
                                          kuvvet birimi olan N ile karıştırılmamalıdır. Sürtünme kuvvetini belirleyen
                   m             G =- N   diğer değişken ise sürtünme katsayısıdır. Sürtünme katsayısı birimsiz bir
                                          niceliktir ve yüzeyin cinsine göre değişir. Sürtünme katsayısı cisim durgun-
                                          ken statik (k ), hareketli iken kinetik (k ) sürtünme katsayısı ismini alır
                                                                             k
                                                     s
                                          (Tablo 3.4). İşlemlerde bu durum dikkate alınarak kullanılır (Şekil 3.15).

                        G                 Sürtünme kuvveti yüzeyin tepki kuvveti N ve sürtünme katsayısı k ile doğru
             Şekil 3�15: Etki-tepki kuvvetleri  orantılı olacağından matematiksel modeli,


                                          f s =  k N$  olur.

            Tablo 3�4: Bazı Maddeler Arasındaki Sürtünme Katsayıları [3.2]
             Yüzeylerin Cinsi                             k                   k
                                                            s                  k
             kuru beton üzerinde plastik                 0,90                0,70

             ıslak beton üzerinde plastik                0,70                0,50


             kar üzerinde tahta                          0,08                0,06

             teflon üzerinde çelik                       0,04                0,04

             çelik üzerinde çelik                        0,75                0,57

             buz üzerinde çelik                          0,02                0,01

             tahta üzerinde tahta                        0,70                0,40

             metal üzerinde metal (yağlı)                0,10                0,07

             cam üzerinde cam                            0,90                0,40




                   Soru: k = 0,6 ve k = 0,4 olan bir yatay düzlemde 100 kg kütleli cismi harekete başlatmak ve hareketi
                          s        k
                                                                                2
                   sürdürmek için gereken en küçük kuvvetleri bulunuz. ( g =  10m/s  alınız.)
              Cevap:

                       Cisim ağırlığı            Statik sürtünme kuvveti       Kinetik sürtünme kuvveti


                         G =  m g$                      f s =  k s $  N               f s =  k k $  N

                        G =  100 10$                  f s =  0,6 1000$               f s =  0,4 1000$

                        G =  1000 N                     f s =  600 N                  f s =  400 N

              Cismi harekete başlatmak için 600 N, hareketi devam ettirmek için en az 400 N kuvvet gereklidir.


            Yeryüzündeki olağan hareketlerimiz sürtünme kuvveti sayesinde yapılabilmektedir. Mesela yürürken zemin
            yatay doğrultuda sürtünme kuvveti uygulamasa ayakta bile durulamaz. Sürtünme kuvveti olmadan elinize
            bir cismi almak isteseniz elinizden kayıp düşer, tutamazsınız. Özetle tutma, çekme, bastırma, taşıma gibi
            tüm etkinlikler sürtünme kuvveti sayesinde amacına ulaşabilmektedir. Bu sayılanlar sürtünme kuvvetinin
            günlük hayattaki kolaylaştırıcı etkileridir.

                                                                                                            79
   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30