Page 85 - Fizik 11 | 1.Ünite
P. 85
KUVVET VE HAREKET
t (N.m) t (N.m)
0 d (m) 0 F (N)
a) Tork-uzaklık grafiği b) Tork-kuvvet grafiği
Grafik 1.24: Torkun uzaklık ve kuvvete bağlı değişim grafikleri
Torkun büyüklüğü, uygulanan dik kuvvetin şiddetine ve dönme noktasına olan dik uzaklığına bağlıdır. Kapı
koluna uygulanan kuvvetin büyüklüğü arttıkça bu kuvvetin oluşturacağı torkun büyüklüğü de artar. Kapı kolla-
rının kapının menteşelerine olabildiğince uzak kenarına monte edilmesinin sebebi, kapıyı açmak için uygulan-
ması gereken kuvveti azaltmaktır. Kapıya uygulanan kuvvetin uygulanma noktasının, kapının dönme eksenine
dik uzaklığı arttıkça uygulanan kuvvetin büyüklüğü sabit kalmak koşuluyla kuvvetin döndürme etkisi yani tor-
kun büyüklüğü de artar. Buna göre tork dönme eksenine dik uzaklık ve uygulanan kuvvetle doğru orantılıdır.
Diğer değişkenler sabit olmak koşuluyla torkun kuvvetin uygulanma noktasının dönme eksenine uzaklığına
bağlı değişimi grafiği ile torkun uygulanan kuvvete bağlı değişim grafiği Grafik 1.24'teki gibi olur.
Torkun matematiksel modeli
x = F xd olur. Birimi newton.metredir (N.m).
x = F xd matematiksel modelindeki (x) işareti vektörel çarpım ifadesidir. Vektörel çarpımdan elde edilen so-
nuç çarpılan vektörlere dik başka bir vektör oluşturur. Torkun büyüklüğü bulunurken ifade t = F . d şeklinde
kullanılır.
(2 yönü)
F 2
d 2
O
d 1
F 1
(1 yönü)
Şekil 1.68: Birden fazla kuvvet etkisindeki çubuk
Sürtünmelerin ihmal edildiği sistemde O noktasından geçen sürtünmesiz eksen etrafında rahatça dönebilen,
ağırlığı önemsiz çubuğa Şekil 1.68’deki gibi d 1 uzaklığından F ve d 2 uzaklığından F kuvvetleri uygulanmıştır. F
1
2
1
kuvveti çubuğu 1 yönünde döndürmeye zorlarken F kuvveti 2 yönünde dönmeye zorlar.
2
.
F 1 kuvvetinin torkunun büyüklüğü τ 1 = F 1 d 1 olur.
.
F 2 kuvvetinin torkunun büyüklüğü τ 2 = F 2 d 2 olur.
Kuvvetlerin ayrı ayrı torkları bulunduktan sonra bunların vektörel bileşkesi alınarak x toplam bulunur.
τ 1 = τ 2 ise çubuk dönmez.
τ 1 > τ 2 ise çubuk 1 yönünde dönmeye zorlanır.
τ 1 < τ 2 ise çubuk 2 yönünde dönmeye zorlanır.
Dönmeye zorlanan yön bulunduktan sonra sağ el kuralı uygulanarak torkun yönü bulunur.
187
187