9.sınıf fizik kuvvet konu anlatımı, kuvvet kavramı ve çeşitleri, Newton hareket yasaları ders notları.
Kuvvet nedir?
Duran bir cismi harekete geçiren, hareketli bir cismin hızını değiştiren veya hareketli bir cismi durduran etkiye kuvvet denir.
F ile gösterilir.
Birimi Newton (N) dur. (SI)
Dinamometre ile ölçülür.
Ağırlık
Ağırlık bir kuvvet çeşididir.
Kısaca gezegenin cisimlere uyguladığı çekim kuvvetine ağırlık denir.
G ile gösterilir. Birimi Newton dır.
Bir cismin ağırlığını bulurken, cismin kütlesi yer çekim ivmesi ile çarpılır.
g yerçekimi ivmesi cismin bulunduğu konuma göre değişir, dünya için yaklaşık olarak 10 m/s2 alınır.
Örnek:
Kütlesi 5 kg bir cismin ağırlığı Dünya’da kaç Newton dur?
G = m.g
G = 5.10 = 50 N bulunur.
Ağırlık ile kütle karıştırılmamalıdır.
Kütle madde miktarıdır, konuma göre değişmez.
Ağırlık bir kuvvettir ve cismin bulunduğu yere göre değişir.
Kuvvet çeşitleri
Temas gerektiren ve temas gerektirmeyen olmak üzere iki tür kuvvet vardır.
Temas gerektiren kuvvetler
Bir kağıdı sıkıştırmak, topa vurmak, sandalyeyi çekmek veya itmek
Temas gerektirmeyen kuvvetler
Yer çekimi kuvveti, mıknatısın demir tozlarını çekmesi ve elektrik yüklerini birbirini çekmesi ve itmesi
Doğadaki dört temel kuvvet
1- Zayıf nükleer kuvvet
Atom çekirdeğinin kararsız olmasına neden olur.
2- Güçlü nükleer kuvvet
Proton ve nötronun atom çekirdeğinde dağılmadan kalmasını sağlar.
3- Elektromanyetik kuvvet
Elektron ile elektron veya elektron ile çekirdek arasında uygulanan itme-çekme kuvvetidir.
4- Yer çekimi kuvvet
Kütleli cisimlerin birbirine uyguladığı çekim kuvvetidir. Newton bulmuştur.
Newton’un hareket yasaları
Cisimler neden hareket eder? Hareket ve kuvvet arasındaki ilişki nedir? Cismin kütlesi hareketi etkiler mi? bu sorulara dinamik cevap bulmaya çalışır. Dinamik deneysel olarak Newton üç yasasıyla açıklanır.
1- Eylemsizlik yasası
Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfır ise, cisim ya durur yada sabit hızla hareketini sürdürür.
Bu ilkeye dinamikte eylemsizlik yasası denir.
Eylemsizlik, cisimlerin bulunduğu durumu korumasıdır.
Örnek:
Hareketli bir araç içerindeyken hızlanma veya yavaşlama durumunda yolcunun ileri geri savrulması.
2- Temel yasa
Bir cisme net kuvvet etki ettiğinde, cisim ivmeli hareket yapar.
Net kuvvet: Cisme hareket doğrultusunda etki eden tüm kuvvetlerin bileşkesidir.
Bu ilkeye dinamiğin temel yasası denir.
Böylece cisim hızlanan veya yavaşlayan hareket yapmış olur.
İvme kuvvetle doğru orantılı ve cismin kütlesi ile ters orantılıdır.
Sürtünmesiz yatay düzlemde m kütleli cisme F kuvveti etki ediyor, buna göre cismin ivmesi;
Burada F kuvveti ve a ivmesi vektörel büyüklüktür.
3- Etki tepki yasası
Bir cisme bir kuvvet etki ettiğinde, cisim de kuvvete zıt yönde eşit büyüklükte bir tepki kuvveti oluşturur.
Bu ilkeye dinamikte etki tepki yasası denir.
Vektörel olarak etki-tepki yasası;
ile gösterilir.
Örnek:
Masa üzerinde duran bir kitap olsun.
Bu kitabın ağırlığı kadar dik bir kuvvet masa yüzeyine etki eder.
Masa yüzeyi de kitaba doğru, kitabın ağırlığına eşit büyüklükte ve zıt yönde dik bir tepki kuvveti oluşturur.