5 Mart 2008, ÇARŞAMBA

Tork Giriº

-Dönme momenti(tork) sunumuna hoş geldiniz.Kütle merkezi sunumunu izlediysenizdönme momentinin ne olduğu hakkındabiraz bilgi edinmişsinizdir.Şimdi ise torku detaylıca işleyelim.Kütle merkezi videosundan biliyoruz kibize böyle bir cetvel verildiğinde onunkütle merkezi burasıdır.Ve kütle merkezinden bir kuvvet uygulasaydımbütün cetveli kuvvet yönünde hızlandırmış olurdum.Yine kütle merkezinden böyle bir kuvvet uygularsamcetvel bu yönde ivme kazanır.İvmeyi de, uyguladığım kuvveticetvelin kütlesine bölüp bulabilirdim.Kütle merkezi videosunda bahsettiğim gibipeki kuvveti buradan uygularsam ne olur?Yan

i kütle merkezinin uzağından uygularsam.Diyelimki nesnemiz serbestçe dolaşan bir uzay mekiği olsunyada başka bir şey farketmez, bu cisimkütle merkezi etrafında döner.Kütle merkezini kullanmak yerinecismi bir noktadan sa

bitlemek de yanlış olmaz.Elimizde başka bir cetvel daha var.Yüksekliği öncekinden daha az.Kütle merkeziyle uğraşmak yerine.onubu noktadan sabitlediğimizi düşünelim.Cetvel buraya tutturulmuş.Eğer bu akrep ya da ye

“Tork ile giriş Http://www.khanacademy.org/video?v=QhuJn8YBtmg: En fazla ücretsiz dersler...”
Khan Academy

lkovandan biri olsaydısaatin ortasından buraya çivilenmiş olurdu.Onu döndürmeye çalışsaydık her zamanbu nokta etrafında dönerdi.Burada da aynı şey geçerli.Kuvveti bu noktadan uygulasaydım,belki saatin çivisini kırabilirdimama bu ibreyi ya da cetveli döndüremezdim.-Ama kuvveti buradan uygularsam ibreyibu eksen etrafında döndürebilirim.Dönme ekseninin ya da kütle merkezininbelli bir mesafe uzağından uygulananbu kuvvete tork veyadönme momenti denir.Torkun simges

Tork Giriº Resim 1 Tork Giriº Resim 2 Tork Giriº Resim 3 Tork Giriº Resim 4

i kıvrımlı bir T ye benzeyenyunan alfabesinden tau harfidir.Ve dönme momentinin tanımı kuvvet çarpı mesafedir.Peki hangi kuvvet ve hangi mesafe?Nesneye dik olan kuvveti kullanacağız.Ya da uzaklık vektörüne dik olan da diyebilirsiniz.Bu uzaklık vektörü, onu farklıbir renkle göstereyim.Uzaklık vektörü bu ise ona dik olankuvvet bileşenini kullanmalıyız.Evet bu tork.Peki birimi nedir?Kuvvetin birimi newton, mesafenin de metreo zaman newton çarpı metre olmalı.Newton çarpı metre ya da kuvvet çarpı mesafebu işe benziyor diyebili

rsiniz.Ama bunun iş olmadığını anlamanız önemli,bu yüzden birimine jolue demeyeceğiz.İş nasıl yapılırdı?Bir cismi öteliyorduk.Bu cisme kuvvet uyguladığımdaalınan yol ve kuvvet aynı yönde.-Bu durumda alınan yol ve kuvvetbirbirine paralel.Uzaklık vektörü ve kuvvet vektörüaynı yönde de diyebilirsiniz.Bu bir çeşit ötelenme hareketi.Cisim dönüş hareketi ya da başka bir hareketyapmıyor sadece ilerliyor.İlk şekilde torku bulalım,rengi değiştireyim.Uzaklık vektörü,cismin sabitlendiği noktadankuvvetin uygulandığı yere kadar olan kısımdır.-Bu uzaklık vektörü, kuvvetiuyguladığım noktaya diktir.Dönme momenti ve işin birimleri aynı olsadaonlar çok farklı kavramlardır.Şimdi biraz gösterimle alakalı bir şey söyleyeceğim.Bu mesafeye genelde moment kolu uzaklığı denir.Bu tabirin nereden geldiğini bilmiyorum.Belki biriniz bunun nerden geldiğinedair bir mesaj yollar bana.Fizik derslerinizde torktan çoğunluklamoment olarak bahsedilir.Torktan biraz daha bahsedeyim.İlginçtir ki torku arabalardaki beygir gücüolarak da biliyoruzTorku daha iyi anlamak içinişlemli bir örnek çözelim.Diyelim ki bir cetvelimiz var.Ve o buradan sabitlenmiş.Bu nokta etrafında dönebilir.Duvara ya da başka bir yere çivilenmiş.Buradan bir kuvvet uyguluyorum ve momentkolu uzaklığı da bu mesafe.Moment kolu uzaklığını göstermek içinkalemin rengini değiştireyimEvet bu mesafe 10 metre.Uyguladığım 5 newton kuvvethem uzaklık vektörüne hem moment koluna dikherhangi birini baz alabilirsiniz.Bu durumda tork gayet basit.Tork kuvvet çarpı mesafe, yani 5 newtonçarpı 10 metredir.O da 50 newton metre yapar.Peki tork negatif mi pozitif midiye sorabilirsiniz.Bunu belirlemek için fiziğin genelbir kuralını kullanabiliriz.Kuralı bilmeniz iyi olur.Saat yönünde dönüyorsa tork negatiftir.Bir de ters yönde gidelim.Bu örnekte olduğu gibi saat yönünün tersindedönüyorsa o zaman pozitiftir..-Torkun işareti pozitif.Saat yönünde dönersetork negatiftir.Saat yönü negatif.Torkun vektörel çarpımına ve lineer cebiruygulamalarını atlıyorum çünkü onlarkonu kapsamının dışındalar.Ama daha önce yaptığımız gibimatematiksel bir fizik problemi çözeceğim.Buraya kadar her şey yolunda.Tork 50 newton metre.Cisme etki eden bütün tork bu.-Ve cisim bu yönde dönüyor.Ne kadar hızlı döndüğüne dairbir fikrimiz yok.Ama döndüğünü biliyoruz.Bu bilgi işimize yarar.Eğer cisim hareket etmiyor deseydimburaya etki eden başka bir kuvvet olmalı mıydı?Diyelim ki bu kuvveti sol taraftan,dönme ekseninin5 metre uzağından uyguluyorum.--Ve cetvelin dönmediğini söylüyorum.Cismin dönmediği söylenmişse,cisme etki eden net tork 0 demektirve cismin dönüş oranı değişmezBunu biraz daha netleştirelim.Buradan bir kuvvet uyguluyorsam ve cisimdönmüyor diyorsam net tork sıfırdır.Peki bu noktada uygulanan kuvvet ne kadardır?Öncelikle net tork nedir ona bakalım.Bu önceden hesapladığımız torkve saat yönünün tersinde.Parlak bir renkle yazayım.5 çarpı 10.Net tork ise,yani torkların toplamı 0 olmalı.Peki buradaki tork nedir?Uyguladığım kuvvete F diyorum.Evet bu F kuvveti.Kuvvet hangi yönde etki ediyor?Saat yönünde mi yoksa tersine mi?Saat yönünde etki eder.Bu kuvvet cetveli saat yönünde döndürmek ister.Bu yüzden tork negatif olmalı.Önceki tork 50 eksi Fkuvveti çarpımoment kolu uzaklığı yani 5 sıfıra eşit olmalı.-Net tork sıfır çünkü cismin dönüş oranı değişmiyorya da şöyle diyelim başlangıçta dönmüyorsahala dönmüyor.Sonuç olarak 50 eksi 5F sıfıra eşit.50=5FO zaman F=10.Birimini de yazarsakF kuvveti 10 newtondur.Sonuç ilginç.Sağdaki kuvvet soldakinin iki katı ama sabit noktaya uzaklığıonun yarısı ama yine de dengedeler.Bu durum daha önce bahsettiğimizkuvvet kazancıyla alakalıdır.Başka bir açıdan bakalım.Bu kuvvetleri iki kişi uygulasın.Buradaki 10 newton uyguluyor.O daha kuvvetli.Diğerinin 2 katı kuvvet uyguluyor.Ama buradaki kişi dönme eksenine öbürünün2 katı uzaklıkta.5 newton kuvvet uygulayanın kuvvet kazancı olduğunuya da kuvvet kazancı 2 diyebilirsiniz.Anlamadıysanız kuvvet kazancı videosunuizlemenizi tavsiye ederim.Tork kuvvet kazancını bulmak için yararlıdır.Biliyorsunuz ki bir nesnenin dönme oranı değişmiyorsanet tork sıfır olmalı.Bu yöntemle kuvveti ya da mesafeyi bulabilirsiniz.Zamanımız dolu,diğer video da görüşürüz.-

Açıklama

Tork ile giriş Http://www.khanacademy.org/video?v=QhuJn8YBtmg: 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



9.6/10

  • 946
    Olumlu
  • 36
    Olumsuz
  • 176
    Yorum
  • 566649
    Gösterim

SPONSOR VİDEO

Rastgele Yazarlar

  • HDstarcraft

    HDstarcraft

    12 Mayıs 2009
  • Mr_BrettHooge

    Mr_BrettHoog

    3 Ocak 2011
  • Peyton

    Peyton

    28 Aralık 2008

ANKET



Bu sayfa işinize yaradı mı?