NEWTON’UN HAREKET YASALARI

Ygs fizik. Newtonun 1. Hareket yasası eylemsizlik prensibi. Newtonun 2. Yasası dinamiğin temel prensibi, newtonun 3. Yasası etki – tepki prensibi.


Kinematik, hareketi meydana getiren nedenleri dikkate almaz. Yalnızca hareketin nasıl olduğunu inceler.

Dinamik ise hareketi, harekete neden olan kuvvetlerle beraber inceler. Dinamik Newton’un öne sürdüğü yasalarla açıklanır.


Newton’un 1. Hareket Yasası: Eylemsizlik Prensibi

Bir cisme etki eden net kuvvet 0 ise cisim duruyorsa durmaya devam eder. Hareket halinde ise aynı hızla hareketine devam eder. Buna eylemsizlik prensibi denir.

Newton’un 2. Hareket Yasası: Dinamiğin Temel Prensibi 

Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi 0 değilse cismin hızında değişiklik olur. Cisme uygulanan kuvvet, o cisme bir ivme kazandırır. Bu ivme, büyük kütleleri cisimlerde daha az, küçük kütleli cisimlerde daha fazla olur. Cismin kuvveti sabit kalmak koşulu ile kütle ile ivme ters orantılıdır.

Kütle sabit kalmak koşulu ile cisim üzerine uygulanan kuvvet ile cismin ivmesi doğru orantılıdır. Kütle sabit iken cisme uygulanan kuvvet artırıldıkça cismin ivmesi de artar.


Newton ikinci yasasında kuvvet, kütle, ivme ilişkisini şu şekilde açıklamıştır:

Bir cisme uygulanan net kuvvetin cismin kazandığı ivmeye oranı sabittir. Bu sabit orana cismin eylemsizlik kütlesi denir.

Cisme uygulanan kuvvetler F1, F2, F3 ve bu kuvvetlerin oluşturduğu ivmeler a1, a2, a3 ise


F: Kuvvet (kg.m/s2 ) (N)

a: ivme (m/s2)

m: kütle (kg)


Bu formül dinamiğin temel bağıntısı olarak bilinir.

Bir cisme etki eden kuvvet o cismin hızında bir değişme meydana getirir. Bu değişme;

*Eğer kuvvet ile cismin hareket yönü aynı ise cisim hızlanır.

*Eğer kuvvet ile cismin hareketi zıt yönlü ise cisim önce yavaşlar sonra durur ve ters yönde hızlanmaya başlar.


Newton’un 3. Hareket Yasası: Etki – Tepki Prensibi


Bir cisme bir kuvvet uygulanınca cisimde bu kuvvete eşit ve zıt yönde bir kuvvet uygular. Cisimlerin birbirlerine ters yönlü ve eşit şiddetli kuvvet uygulamaları prensibine etki – tepki yasası denir.

Etki kuvveti artırılırsa tepki kuvveti de artar, etki kuvveti azaltılırsa tepki kuvveti de azalır.

Örneğin masa üzerinde bulunan bir cisim masaya bir kuvvet uygular. Masa da bu cisme eşit şiddette ve ters yönlü bir kuvvet uygular.


Örnek1


Sürtünmesi önemsiz bir yüzeyde bulunan 15 kg kütleli bir cisim 90 N’luk bir kuvvetle itiliyor. Cismin ivmesi ne olur?

Çözüm

Sürtünme önemsiz ise kuvvetin tamamı cismi hareket ettirmeye harcanacak demektir.

Fnet = F = 90 N

Fnet = m.a

90 = 15.a

a = 90 / 15 = 6 m/s

Örnek2



Şekildeki cisim için


A. F2 kuvvetini bulunuz

B. F1 kuvvetini bulunuz

C. Sistemdeki net kuvveti bulunuz.

D. Sistemin ivmesini bulunuz.

(g=10 N/kg)


Çözüm.


A) 

4 kg ve 8 kg lık cisimlere etkiyen kuvvetler yerçekimi kuvvetidir.


F2 = m.g = 4 kg. 10 N/kg 

F2 = 40 N

B) 

F1 = mg = 8 kg . 10 N/kg 

F1 = 80 N


C)

Net kuvvet F1 ve F2 kuvvetlerinin bileşkesidir. F1 ve F2 zıt yönlü olduklarından ters işaretli olarak alınırlar.

Fnet = F1 - F2

Fnet = 80 N – 40 N

Fnet = 40 N



D)

Sistemin ivmesi newton’un 2. yasasından


F = ma

Sistemin toplam kütlesi mT     = 16 kg

Sistemdeki net kuvvet Fnet = 40 N

40 = 16a

a = 40/16

a = 2,5 m/s




SANATSAL BİLGİ

23/09/2016

  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM

COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI