NLYLwZ. KALDIRMA KUVVETİ VE YOĞUNLUK KAVRAMI Sizce 1 kilo pamuk mu daha ağırdır, yoksa 1 kilo demir mi? Çoğunuzdan demir seslerini duyar gibi ki ikisi de aynı fark 1 kilo pamuk 1 kilo demire oranla daha fazla yer veya alan pamuğun hacmi daha fazladır. Bu örnekten yola çıkarak şimdi yoğunluk kavramını biraz daha öğrenmeden önce kütle ve hacim kavramlarını açıklayalım. Kütle madde miktarı demek iken, hacim o maddenin kapladığı alan anlamına nedenle hacim şekil ile şekilin ya da maddenin içerisinin ne ne ölçüde kütle ile dolduğu ise yoğunluğu ifade eder. Bir başka deyişle, yoğunluk birim hacimdeki madde hacimde ne kadar çok madde varsa o madde o kadar tersine bir maddenin kütlesi az olup hacmi yani kapladığı alan arttıkça o maddenin yoğunluğu o kadar azalır. Formül vermeyi sevmem ama bir formül ile ifade edilecek olursa; Şimdi yoğunluğun ya da bir başka deyişle özkütlenin ne demek olduğunu daha iyi anlamışızdır. Yoğunluğu fazla olana cisimler birim hacme göre daha ağır olduklarından sıvı içerisinde yoğunluğu küçük olan maddelere göre daha çok bu durumu daha iyi anlayacağımız bir örnek verelim. NOTKatı cisimlerin hacimlerini dereceli silindir yardımı ile kütlelerini terazi yardımı ile buluruz. Zaten Arşimed`de öyle gün Kral Hiero huzuruna Arşimed`i çağırır ve “Tacım altından mı yoksa, başka bir maddeden mi yapılmış öğrenmem lazım bu zor işi sen yaparsın ama taca zarar vermeyeceksin” tacı eline almış ve evinin yolunu tutmuştur. Düşünmüş taşınmış ama bir sonuca dinlenmek için hamama giren Arşimed`in elinden düşen tas bir miktar suyu durum karşısında kafasında ampüller parlayangerçi o zaman ampül henüz keşfedilmemişti amaArşimed “EUREKA” yani Türkçesi BULDUM nidaları ile Sirakuza şehrini çırılçıplak aşıp Kralın huzuruna çıkmış ve tacın altından olup olmadığını taca hiç zarar vermeden ispat etmiştir. Peki Arşimed neyi buldu? Ya da tacın altından yapılıp yapılmadığını nasıl ispatladı? İŞTE SORULARINIZIN CEVABI Arşimed, tası suyun içine düşürdüğünde tasın batan hacmi kadar suyu dışarı taşırdığını geometrik şekilli olmayan katı bir maddenin hacmini nasıl hesaplayacağını bulan Arşimed taca hiç zarar vermeden tacın hacmini ölçmüş ondan sonra da tacı terazi de tartıp kütlesini ölçmüştür. Aynı işlemleri altın olduğunu bildiği som altın için de tekrarlayan Arşimed, ortaya çıkan kütle ve hacim değerlerini oranlamış ve iki sonucu karşılaştırıp tacın altından olup olmadığını ispatlamıştır. Bu işlemleri yaptıktan sonra Arşimed som altının kütle ve hacim değerlerini oranladıktan sonra tacın kütle ve hacim değerlerini de oranlamıştır. Yoğunluğun ayırt edici bir özellik olduğunun farkına varan Arşimed her iki maddenin de aynı olduğu sonucunu çıkarmıştır. ŞİMDİ GELELİM SIVILARIN KALDIRMA KUVVETİ MESELESİNE; Tonlarca ağırlığındaki gemilerin nasıl su üstünde kaldığını merak ettiniz mi? Evet su, üzerindeki her cisme yukarı yönlü bir kuvvet kuvvete kaldırma kuvveti gelelim başta sorduğumuz sorunun cevabına; Bu gemiler tonlarca ağırlığında olmalarına rağmen içleri boşaltılarak ve alanları genişletilerek hacimleri şekilde geminin yoğunluğu azaltılmış azalan gemi demirden yapılmış olsa bile su üstünde yüzer. Evet kaldırma kuvveti yukarı yönlü bir kuvvettir yani kaldırma kuvveti içerisindeki cisimleri olduğundan daha hafif gösterir. Bir başka deyişle ağırlığın etkisini azaltır. Bir sıvı her cisme az ya da çok bir kaldırma kuvveti ki her cisme uygulanan kaldırma kuvvetinin değeri bir değildir. Sıvıların uyguladığı kaldırma kuvveti sıvının yoğunluğu ve cismin batan hacmine göre değişir. 1-Batan hacim Yüzen bir cismi su içine iyice batırdığımızda cismi birden serbest bıraktığımızda cisim hızla sıvı yüzeyine çıkar ve fırlar. Çünkü cimin batan hacmi arttığında dolayı cisme uygulanan kaldırma kuvveti de artmıştır. 2-Sıvının yoğunluğu Yüzen bir cismi su içerisine batırırken mi, yoksa daha yoğun olan balın içine batırırken mi zorlanırız? Tabi daha yoğun ola bal içerisinde daha zorlanırız. Çünkü bal daha yoğun olduğundan cisme daha fazla kaldırma kuvveti uygulayacaktır. ETKİNLİK Bir yumurtayı saf su içerisine bıraktığımızda yumurtaya uygulanan kaldırma kuvveti yumurtanın ağırlığından daha az olduğu için yumurta suya suya tuz eklendiğinde suyun yoğunluğu nedenle yumurtaya uygulanan kaldırma kuvveti de artar ve yumurta tuzlu içerisinde yüzmeye başlar. ................................................................................................................................ YÜZME-BATMA DURUMLARI Bir cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğundan fazla ise cisim sıvı içinde batar. Bir cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğuna eşit ise cisim sıvı içinde askıda kalır. Bir cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğundan küçük ise cisim sıvı içinde yüzer. X,Y ve Z cisimlerinin yoğunluklarını karşılaştıralım. X cisminin yoğunluğu suyun yoğunluğunda küçüktür. ŞİMDİ CİSİMLERE UYGULANAN KALDIRMA KUVVETLERİNİ KIYASLAYALIM Bu kıyası yapabilmek için bize bazı ipuçları gereklidir. Daha öncede öğrendiğimiz gibi bir maddeye uygulanan kaldırma kuvvetini hesap edebilmemiz için cismin havadaki ağırlığı ile sıvı içerisindeki ağırlığının farkını bulmamız gerekir ya da cismin taşırma kabından taşırdığı sıvının ağırlığını ölçmemiz gerekir. Çoğu zaman sorularda bunların dışında karşılaştırma yapmamız tarz yorum sorularında yapmamız gereken şey bildiğimiz bilgilerden farklı kuvveti sıvının yoğunluğu ve batan hacme göre değişkenlere bakarak soruları çözebiliriz. Bunların dışında size bazı ipuçları verelim... X,Y ve Z cisimlerinin hacimleri eşit ise; Batan hacimlerini kıyaslamamız, kaldırma kuvvetlerini kıyaslamamız anlamına gelir. Yani Y ve Z`ye uygulanan kaldırma kuvvetleri eşit, X`in batan hacmi az olduğundan X`e uygulanan kaldırma kuvveti daha küçüktür.aman ha X`e daha fazla kaldırma kuvveti uygulanır ondan dolayı yüzüyordur gibi bir sonuç çıkarmayın bu sonuç yanlıştır. FX X,Y ve Z cisimlerinin kütleleri eşit ise; Bu durumda ise cisimlerin dengede olup olmamalarını Kontrol etmemiz Fen`de bir cisim dengede ise o cisme uygulanan kuvvetler birbirine bir cisim dengede ise cisme uygulanan kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşittir. Buradan hareketle;X ve Y cisimleri dengede olduğundan her ikisi içinde uygulanan kaldırma kuvvetleri kendi ağırlıklarına eşittir. Z`ye uygulanan kaldırma kuvveti ise kendi ağırlığından küçüktür. Z`nin ağırlığı daha büyük olduğundan dolayı Z suda batmıştır. Z cismi battığından dolayı yere bir kuvvetle temas yüzden Z cismi dengede sayılmaz. G=Ağırlığı simgeleyen harf olsun; GX=FX GY=FY GZ>FZ Kütleleri eşit olduğundan X ve Y`ye uygulanan kaldırma kuvvetleri birbirine eşittir, Z`ye uygulanan kaldırma kuvveti en azdır. FX=FY>FZ SONUÇ OLARAK 1- Bir maddeye sıvı içerisinde yukarı yönlü bir kuvvet kuvvete kaldırma kuvveti denir. 2-Kaldırma kuvveti cismin sıvı içerisinde daha hafif görünmesine neden olur. 3-Bir cisim dengede ise cisme uygulanan kaldırma kuvveti cismin kendi ağırlığına eşittir. 4-Bir cisim battığı hacim kadar sıvı taşırır ve taşan sıvının ağırlığı daima kaldırma kuvvetine eşittir. 5-Yüzen ve askıda kalan cisimler dengede olduklarından, taşırdıkları sıvı hem kaldırma kuvvetlerini hemde ağırlıklarını verir. 6- Bir maddenin kütlesini hacmine oranladığımızda yoğunluğunu ise maddeler için ayırt edici bir özelliktir. SUDAN KÖPRÜ OLUR MU? Bildiğimiz gibi köprüler kara taşıtlarının geçmesi içindir. Ama Almanya`nın Magdeburg şehrinde Elbe Nehrinin üzerinde bir köprü var ki köprü üstünde de su var yani su köprüsü... ve üstünden otomobiller değil gemiler tonlarca ağırlığındaki gemiler köprü üzerinden geçmesine rağmen köprü nasıl oluyor da çökmüyor? Cevap gayet açık ve basit. Bu köprüyü yapan mühendisin yapması gereken tek hesap köprünün ne kadar suyu taşıyacağını bulmak bundan sonrası Fen Bilimlerine kalıyor. Çünkü bir cisim askıda veya yüzüyorsa kendi ağırlığı kadar sıvıyı hareketle diyebiliriz ki; köprü üstüne gemi geldiği zaman kendi ağırlığı kadar suyu köprü dışına iter yani köprü üstündeki ağırlık aynı kalmış şekilde köprü de yıkılmamış olur. Hazırlayan Şenol Nardal Bu ders notunu Word olarak indirin. Bir cisme uygulanan kuvveti etkisiz hale getirmek için cisme uygulanması gereken ikinci kuvvet nasıl olmalıdır? Bu konuyu dengelenmiş kuvvetler kapsamında ele almak gerekir. Konuyu biraz detaylandırarak anlatalım. Kısa ve öz isteyenler için 4. paragraftan yani resimden sonrasını alabilirler. Bir cisme, birden fazla kuvvet etki edebilir. Bu kuvvetler farklı yönlerde uygulanmış olabilir. Uygulanan kuvvetler, kaç tane olursa olsun cisim ya bir yönde hareket eder ya da hiç hareket edemez. Bu durum aslında uygulanan kuvvetlerin toplamından bir kuvvetin ortaya çıktığını gösterir. Uygulanan toplam kuvvet hangi yöndeyse cisim o yönde hareket eder. Bu şekilde iki ya da daha fazla kuvvetin yaptığı etkiyi, tek başına yapabilen kuvvete net kuvvet bileşke kuvvet denir. Bazen birden fazla kuvvet uygulandığında kuvvetler birbirinin etkisini yok eder. Cisim duruyorken birbirinin etkisini yok eden kuvvetler etkisinde kalırsa o cisim hareket etmez. Bu durumda kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır. Bu şekilde bileşkesi sıfır olan kuvvetlere, dengelenmiş kuvvetler denir. Bir cisme, zıt yönlü ve eşit büyüklükte kuvvetler uygulandığında kuvvetler, birbirlerinin etkisini yok eder. Bu nedenle net kuvvet sıfır olur. Net kuvvet sıfır iken durmakta olan bir cisim hareket etmez. Updated 14 Ekim 2015 at 1526 Bir cisme birden fazla kuvvet etki ederse neler olabileceğini açıklayınız. Bir cisme, birden fazla kuvvet etki edebilir. Bu kuvvetler farklı yönlerde uygulanmış olabilir. Uygulanan kuvvetler, kaç tane olursa olsun cisim ya bir yönde hareket eder ya da hiç hareket edemez. Bu durum aslında uygulanan kuvvetlerin toplamından bir kuvvetin ortaya çıktığını gösterir. Uygulanan toplam kuvvet hangi yöndeyse cisim o yönde hareket eder. Bu şekilde iki ya da daha fazla kuvvetin yaptığı etkiyi, tek başına yapabilen kuvvete net kuvvet bileşke kuvvet denir. Bir cisme uygulanan kuvvetler, uygulanma doğrultusuna, yönüne ve büyüklüğüne göre çizilirse bileşke kuvvet gösterilebilir. Aşağıdaki örnekler üzerinde, bileşke kuvvetin gösterimini inceleyiniz. Cisim üzerine uygulanan kuvvetler, aynı doğrultulu ve aynı yönlü ise bileşke kuvveti, ikisinin toplamı olarak gösterilir. Cisim üzerine uygulanan kuvvetler, aynı doğrultulu fakat zıt yönlü ise bileşke kuvveti, ikisinin farkı olarak gösterilir. Bileşke kuvvetin yönü, büyük olan kuvvetin yönündedir. Bazen birden fazla kuvvet uygulandığında kuvvetler birbirinin etkisini yok eder. Cisim duruyorken birbirinin etkisini yok eden kuvvetler etkisinde kalırsa o cisim hareket etmez. Bu durumda kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır. Bu şekilde bileşkesi sıfır olan kuvvetlere, dengelenmiş kuvvetler denir. Tersi bir durum da doğrudur. Bileşke kuvvet, sıfır değilse bu kuvvetlere, dengelenmemiş kuvvetler denir. Dengelenmemiş kuvvetler, cismin süratinde ya da hareket yönünde değişiklik yapabilir. Kuvvetler, aynı doğrultuda aynı yönde olabileceği gibi aynı doğrultuda ters yönde de olabilir. Sıcak Fırsatlarda Tıklananlar Editörün Seçtiği Fırsatlar Daha Fazla Bu Konudaki Kullanıcılar Daha Az 2 Misafir - 2 Masaüstü 5 sn 29Cevap 2Favori Daha Fazlaİstatistik Konu İstatistikleri Son Yorum 2 yıl Cevaplayan Üyeler 12 Konu Sahibinin Yazdıkları 14 Ortalama Mesaj Aralığı 41 gün 8 saat 36 dakika Son 1 Saatteki Mesajlar 1 Haberdar Edildiklerim Alıntılar 12 Favoriye Eklediklerim 2 Konuya En Çok Yazanlar Ozan Artun 14 mesaj Wepawet 5 mesaj ginflon 2 mesaj Markov-Nikov 2 mesaj HowIMethu 1 mesaj Konuya Yazanların Platform Dağılımı Masaüstü 11 mesaj Mobil 17 mesaj Tablet 2 mesaj Mini 1 mesaj Konuya Özel quoteOrijinalden alıntı Ozan Artun quoteOrijinalden alıntı Wepawet cismin havadaki potansiyel enerjisi yere carptığında aktaracağı enerjiye eşit olacak. potansiyel enerjisi mgh dan çıkar. iş formülünü w= alsak. potansiyel enerjideki değişiminde işi verdiğini biliyoruz. mgh= oldu. oldu. f=10. yanlış düşündüğüm bir yer varsa düzeltin D Kuvvetin yaptığı işçarpmadan sonra gittiği yoldur ve bizim deneyimizde sıfırdır. Sen bunu 1 metre almışsın yani yere çarptıktan sonra 1 metre daha yerin içine girer gibi hesaplamışsın. Hesabın baştan aşşağı yanlış. bu neyin kafasi D cismin duserken yaptigi isi hesapliyorum. duserken aldigi yolda 1 metre. ayrica yerde enerjisi sifir oldugu icin potansiyel enerjisi 0. potansiyel enerjideki degisim isi verir. is yaparken aldigi yol belli is belli. suan bunu sirf bir sey uydurayim diye mi yazdin DD quoteOrijinalden alıntı Wepawet quoteOrijinalden alıntı Ozan Artun quoteOrijinalden alıntı Wepawet cismin havadaki potansiyel enerjisi yere carptığında aktaracağı enerjiye eşit olacak. potansiyel enerjisi mgh dan çıkar. iş formülünü w= alsak. potansiyel enerjideki değişiminde işi verdiğini biliyoruz. mgh= oldu. oldu. f=10. yanlış düşündüğüm bir yer varsa düzeltin D Kuvvetin yaptığı işçarpmadan sonra gittiği yoldur ve bizim deneyimizde sıfırdır. Sen bunu 1 metre almışsın yani yere çarptıktan sonra 1 metre daha yerin içine girer gibi hesaplamışsın. Hesabın baştan aşşağı yanlış. bu neyin kafasi D cismin duserken yaptigi isi hesapliyorum. duserken aldigi yolda 1 metre. ayrica yerde enerjisi sifir oldugu icin potansiyel enerjisi 0. potansiyel enerjideki degisim isi verir. is yaparken aldigi yol belli is belli. suan bunu sirf bir sey uydurayim diye mi yazdin DD Cisim düştükten sonraki kısım lazım bize . Baştaki potansiyel enerji en sonda kinetik enerjiye dönüşür ve buradan kaç Newtonluk bir kuvvet doğar? Mümkünse konuya cevap yazacaklar, en az ortaokul mezunu olsun quoteOrijinalden alıntı Ozan Artun quoteOrijinalden alıntı Wepawet quoteOrijinalden alıntı Ozan Artun quoteOrijinalden alıntı Wepawet cismin havadaki potansiyel enerjisi yere carptığında aktaracağı enerjiye eşit olacak. potansiyel enerjisi mgh dan çıkar. iş formülünü w= alsak. potansiyel enerjideki değişiminde işi verdiğini biliyoruz. mgh= oldu. oldu. f=10. yanlış düşündüğüm bir yer varsa düzeltin D Kuvvetin yaptığı işçarpmadan sonra gittiği yoldur ve bizim deneyimizde sıfırdır. Sen bunu 1 metre almışsın yani yere çarptıktan sonra 1 metre daha yerin içine girer gibi hesaplamışsın. Hesabın baştan aşşağı yanlış. bu neyin kafasi D cismin duserken yaptigi isi hesapliyorum. duserken aldigi yolda 1 metre. ayrica yerde enerjisi sifir oldugu icin potansiyel enerjisi 0. potansiyel enerjideki degisim isi verir. is yaparken aldigi yol belli is belli. suan bunu sirf bir sey uydurayim diye mi yazdin DD Cisim düştükten sonraki kısım lazım bize . Baştaki potansiyel enerji en sonda kinetik enerjiye dönüşür ve buradan kaç Newtonluk bir kuvvet doğar? Mümkünse konuya cevap yazacaklar, en az ortaokul mezunu olsun hocam senin bi seyden caktigin yok sirf konusmak icin konusuyorsun benimkine yanlis diyip yukarida ayni hesabi yapmissin. helal simdi laf soktugunu falan saniyorsundur buyuk is basardim. incici falansin heralde helal moruq. bos adam. Bir zamanlar bayağı kafa yormuştum bu metrik sistemde devirden güç bulmanın formülünü bile çıkartmıştım konunun içinde var. F t=m .v Formülü bence gerçeğe daha yakın sonuç verir gibi duruyor. Tabi en kesin sonuç , hafızalı bir dijital dinamometreyle ölçülebilir. Normal yaylı dinamometre ,esneme yapacağı için zirve kuvveti verme konusunda kesin sonuç vermeyebilir. Bir de yere düşen top benzeri cisim tekrar yukarı fırlamalı. Bu yukarı fırladığında çıktığı mesafeden mgh formülüyle ne kadarlık enerji sarfettiği bulunabilir. İlk bırakılma noktasıyla yerden dönüşte çıkacağı mesafeden , 9,8 joulluk enerjinin ne kadarını yerde bıraktığı ya da na kadarı sürtünmeye veya esnemeye gitti hesaplanabilir. Burada bir hata yapılıyor. F=mkg.a yerçekimi ivmesi Yere düşen 1 kglık cisme , yerçekiminin uyguladığı kuvvet F=1×9,8=9,8 N dur. Ancak bu cismin çarpma anında uygulayacağı kuvvetdir diyemeyiz. Cisme uygulanan kuvvet başkadır cismin çarpma anında uygulayacağı kuvvet başkadır. tan sonra hızı vermiş. Yere yaklaştıkça sürekli hızlanması yavaşlıyor. Bu hava direncinden kaynaklanıyor. Çünkü yere düştükçe hava yoğunluğu artıyor ve hava, yer çekimine ters yönde bir kuvvet uyguluyor bu şekilde ivmesi den daha az oluyor.. Felix eğer havasız bir ortamda düşüyor olsaydı,ona uygulanan kuvvet şöyle olacaktı. Kilosu x yer çekimi ivmesi birimi N olur. quoteOrijinalden alıntı Ozan Artun Bu kadar basit bir soruya cevap bulamıyoruz. 1 kg ,1 metreden düşecek .. düştüğü yere kaç newtonluk kuvvet uygular? Potansiyel enerjisi=m*g*h=1*9,8*1=9,8 Joulelük enerjiyle yere çarpar. Kinetik enerjisi=1/2m v^2 9,8=1/2*1 v^2 v=4,43 m/sn yaparmış. yani bu hızla yere çarpar. v=yolmetre/zamansaniye 4,43=1/zaman zaman=0,22 saniyede yere düşermiş v=4,43 m/sn v=4,43*3,6=15,95 km/saat yapar. Ama kaç newtonluk kuvvet uygular bu noktada ? Burdaki süre hesabında bir hata var gibi geliyor. İlk hızı sıfır. 1 metre düştüğünde hızı m/sn olur. Ancak burada geçen süreyi hesaplamak için ortalama hızı almak daha doğru hep m/sn lik hızda gitmiyor. Ortalama hız =4,43/2= m/sn Süre= 1/ =0,45 sn olmalı bence doğrumu? Potansiyel enerji kinetik enerji, kuvvet güç iş, joule newton...Soruyu soran arkadaşımız benim de oldukça merak ettiğim bir şeyi istiyor ama ben de şu an bunun tam bir karşılığı olmadığını düşünüyorum. Mesela beklediğimiz cevap şöyle olsun istiyoruz'' 1kg lık bir cisim 1 metreden bırakıldığında 10kg'lık bir etki yapar'. Bence bu tamamen yanlış. Çünkü kafasına 10kg koyduğumuz kişinin 1 metre yukarıdan 1kg bıraktığımız kişiyle aynı kuvveti hissetmesi imkansız. kafamda 10kg taşımayı tercih ederim. Yalnız yüksekten bırakılan cisimlerin etkilerini karşılaştırabilirmişiz gibi geliyor bana. Bu konular hep bir yerlerde duyduğumuz 10 metreden düşen malzemenin 1 ton olacağı gibi söylemlerden türüyor. Zaten hesabı öyle iki çarpma çıkarmayla olsaydı biz de bunu hesaplıyor olurduk. Geçen gün bir sitede buldum 80kg'lık bir kişi bilmem kaç km hızla giderken duvara çarptığında 10 katlı binadan düşmüş gibi hisseder yazıyordu. Hesap yaptım binadan düşenin hızı ile aracın hızı aynı çıkıyordu mesela bunda bir problem yok. Hic enerji falan katmaniza gerek yok isin icine bu verilen bilgilerle de bulunmaz bu sorunun cevabi. Carpma anindaki ivmeyi bulmamiz lazim. Cünkü hiziniz carpma aninda birden sifir a düsecegi icin, ivmeniz yer cekim ivmesinden daha büyük bir deger olmali bkz. g kuvveti, son hiz yani carpma anindaki yere infinitezimal uzakligindaki hiz eksi son hiz yani sifir bölü süreden hesaplanir. Ivmeyi zamansiz hiz formülünden hesaplamaya kalksak burda da bize cismin agirlik merkezinden carptigi yere olan uzaklik gerekir. Yani soruda eksik bilgi var D Sayfaya Git Sayfa

uygulanan kuvvet nedeniyle cismin biçiminin bozulması