20 HAZİRAN 2011, PAZARTESİ

Hız Sabit Tutarak Sürtünme Kuvveti

Son videoya hızlıca açıklık getirmek ve sonrasında da cisim hareket halindeyken sürtünmenin ne olduğunu düşünmek istiyorum.-Son videoda elimizde durgun halde bir cisim vardıve bu cisme etki eden yer çekimi kuvvetinin zemine paralel bileşeni 49 N büyüklüğündeydi.-Cisim hala hareketsiz olduğundan dolayı bu kuvvete etki eden dengeleyici bir kuvvet de olmalıydıve ben, bu kuvvetin sürtünme kuvveti olduğunu, yüzeye paralel bir şekilde yukarı doğru ve büyüklüğünün de 49N (newton) olduğunu söylemiştim.-Cismi kımıldatana kadar daha fazla kuvvet uygulayacağımı ve böylece cismin aşağı doğru hızlanacağını söylemiştim.

-Ve ayrıca elimdeki kuvvet 1N(Newton) olana kadar kuvvet uygulayacağımı ve böylece cismin harekete başlayacağını da söylemiştim.--Elimde aşağı doğru 49N(Newton) büyüklüğünde bir kuvvet varve 1N ile birleştirirsem 50N

elde ederimve bu yeni kuvvet de cismi hareket ettirmemi sağlar.--Yani sürtünme kuvvetini yok eder.--Burada açıklık getirmek istediğim şey sürtünme kuvvetinin her zaman 49N olmadığıdır.-Cisme herhangi bir etkim olm

“(Bir sonraki videoda yapılan düzeltme) kinetik sürtünme katsayısı hesaplanması Http://www.khanacademy.org/video?v=iA7Thhnzc64: En fazla ücretsiz dersler...”
Khan Academy

adığı zaman cisme etkiyen paralel kuvvet 49N’duyani sürtünme kuvveti de 49N’dufakat cismin üzerine 1/10N büyüklüğünde bir kuvvet uyguladığım zaman sürtünme kuvveti de 49.1N’a eşit oluyordu--çünkü cisim hala sabit haldeydi ve sürtünme kuvveti, bu yeni kuvveti de yok ediyordu.Eğer 1/2N büyüklüğünde bir kuvvet uygulasaydım,toplam kuvvet aşağı doğru 49.5N büyüklüğünde olurdufakat cisim hala hareket etmiyorsa, sürtünme kuvveti, diğer kuvveti de yok ediyor demekti-ve bu durumda sü

Hız Sabit Tutarak Sürtünme Kuvveti Resim 1 Hız Sabit Tutarak Sürtünme Kuvveti Resim 2 Hız Sabit Tutarak Sürtünme Kuvveti Resim 3 Hız Sabit Tutarak Sürtünme Kuvveti Resim 4

rtünme kuvvetinin de 49.5N’ a eşit olması gerekiyordu.Eğer toplam kuvveti aşağı doğru 49.99999N olsaydı,sürtünme kuvveti de 49.99999N olurdu.Ve toplam kuvvet 50N olduğunda, cisim hareket etmeye başlayacaktıve bu da bize, sürtünme kuvvetinin artık cismi sabit halde tutmaya yetmediğini ve cismin aşağı doğru ivmelendiğini anlatır.-Durgun halde, sürtünme kuvveti, cisme uyguladığım kuvvete bağlı olarak değişir.-Şimdi farklı bir durumu ele alalım.Ekran çok karışık olduğundan dolayı cismi tekrar çizeceğim.--Son videoda belirttiğim gibi el

imizde ahşap bir yüzey var ve cismimizde ahşap.--Biliyoruz ki yer çekiminin yüzeye paralel bileşeni aşağı yönde 49N büyüklüğünde bir kuvvettir.Yer çekiminin yüzeye dik bileşenin (49 karekök 3)N büyüklüğünde bir kuvvet olduğunu da biliyoruz--2 video öncesinde hesaplamıştık---Ayrıca cismin yüzeye dik bir şekilde hızlanmadığını biliyoruzve bundan dolayı da yer çekimini etkisizleştirecek yüzeye dik bir kuvvetinde cisme etkiyor olması gerekir--ve bu kuvvet de (49 karekök 3 N) büyüklüğündedir.Bu cismin durgun halde olduğunu kabul etmek yerine sabit bir hızla hareket ettiğini varsayalım.-Ve şimdi, cismin sabit hıza sahip olduğu bir durumla karşı karşıyayız.Bu video için hızın aşağı doğru olduğunu varsayalım.Sabit hız (v), yüzeye paralel bir şekilde ve aşağı doğru 5 metre bölü saniye büyüklüğünde olsun.--Cisme etki eden bütün kuvvetler nelerdir?Dikkatli olunçünkü toplam kuvvetin elimizde olduğunu ve cismin hareket ettiğini söyleyebilirsiniz-fakat Newton’un ilk kuralını hatırlayın:Dengelenmemiş kuvvet cismin hızlanmasına neden olur.Fakat sabit hıza sahibiz ve doğal olarak cisim hızlanmıyor.-Eğer bu yönde hızlanmıyorsanız bu demek oluyor ki bu yöndeki kuvvet dengelenmiştir.-Yani tam ters istikamette cismi aşağı doğru hızlanmaktan kurtaracak başka bir kuvvet olması gerekir-ve bu kuvvet de 49N büyüklüğündedir.Ve düşündüğünüz gibi bu kuvvet, sürtünme kuvvetidir.-Son videoda sürtünme sabit ve 49N’duve cisim de durgun haldeydi.Ve bu durumda elimizde 50N büyüklüğünde bir kuvvet olana kadar cismi dürteriz ve cisim hareket etmeye başlar.Başka bir meseleye atlıyorum:Cisim, 5 metre bölü saniye hızla aşağı doğru hareket ediyorve biz, durgun sürtünmeyi yok etmek için ne kadar kuvvetin gerekli olduğunu bilmiyoruz.-Fakat biliyoruz ki bu cismin sabit hızla hareke etmesini sağlayacak bir sürtünme kuvveti var-ve bu kuvvet, yer çekimi kuvvetinin yüzeye paralel bileşenini tam olarak yok ediyor.-Şimdi elimizde olan verilerle diğer bir sürtünme katsayısı olan kinetik sürtünme katsayısını hesaplayalım.--Durgun sürtünme katsayısının, neden bazen kinetik sürtünme katsayısından farklı olduğunu anlatan bir video çekeceğim.-Kinetik sürtünme katsayısını Yunan alfabesindeki mü harfi ve altına da ‘k’ yazarak ifade edeceğim--k, kinetiği ifade etmektedir.--Ve bu katsayı, sürtünme kuvvetinin büyüklüğü bölü cisme etkiyen dik kuvvetin büyüklüğüne eşittir.-Deneysel olarak da bunu hesaplayabilirsiniz.-Yer çekimi kuvvetinin yüzeye paralel bileşeninin değerini biliyorsunuz, açının da 30 derece olduğunu varsayalımve böylece kinetik katsayıyı hesaplayabilirsiniz.Herhangi iki materyal için bu formülün genellikle doğru olması harika bir şey.-Örneğin: ahşap üzerindeki ahşap bir cisim ya da zımpara kağıdı üzerindeki zımpara için doğrudur.-Eğim, kütle ve hatta gezegen farklı olsa bile veya birisi cisme, tepki kuvvetini değiştirecek bir kuvvet uygulasa bile bunu tahmin yürütmek için kullanabilirsiniz.---Bize verilenler bunlar.-Yer çekimi kuvvetinin yüzeye paralel bileşenini dengeleyecek sürtünme kuvveti 49N’dur-ve yüzeye dik olan tepki kuvveti ise 49 karekök 3 N büyüklüğündedir.-Sadeleştirirsek 1 bölü karekök 3 sonucunu elde ederiz.Sayıyı tam olarak hesaplamak için hesap makinesi kullanacağım.Yuvarlarsak 1 bölü karekök 3, 0.58’ e eşittir.-Birim kullanmıyorum çünkü her iki kuvvetinde birimleri aynı ve birbirleriyle sadeleştiler. Bu, birimsiz bir ölçüdür.Buradaki ilginç olan şey ise aynı materyalleri kullanmamıza rağmen kinetik sürtünme katsayısının, durgun sürtünme katsayısından daha düşük olmasıdır.--Bazı materyaller için farklı olmayabilirfakat bu ve daha başka materyaller için kinetik sürtünme katsayısı, durgun sürtünme katsayısından düşüktür.Ve kinetik sürtünme katsayısının, durgun sürtünme katsayısından daha büyük olduğu bir durumu asla göremezsiniz.----Sürtünmenin, cisim hareket halinde olduğu zaman neden daha az potansiyele sahip olduğunu kuramsallaştıracağız.--Genel olarak söyleyebiliriz ki kinetik sürtünme katsayısı, durgun sürtünme katsayısından daha düşüktür veya eşittir.-Yani cisim hareket ederken cisme etki eden sürtünme kuvveti, cisim durgun haldeyken etki edenden biraz daha azdır.Bir sonraki videoda bu durumu daha derinlemesine inceleyeceğim

Açıklama

(Bir sonraki videoda yapılan düzeltme) kinetik sürtünme katsayısı hesaplanması Http://www.khanacademy.org/video?v=iA7Thhnzc64: En fazla ücretsiz dersler

Bunu Paylaş:
  • Google+
  • E-Posta
Etiketler:

Khan Academy

Khan Academy

Misyonumuz, her yerde herkes için dünya standartlarında bir eğitim sağlamak. Tüm Khan Academy içerik www.khanacademy.org adresinden ücretsiz olarak sunulmaktadır.

YORUMLAR



9.7/10

  • 110
    Olumlu
  • 3
    Olumsuz
  • 13
    Yorum
  • 140513
    Gösterim

SPONSOR VİDEO

Rastgele Yazarlar

  • Adam Khoury

    Adam Khoury

    23 Ocak 2008
  • Djbasilio AuToBaSs

    Djbasilio Au

    20 Aralık 2008
  • Willie D.

    Willie D.

    16 Aralık 2006

ANKET



Bu sayfa işinize yaradı mı?