Kuvvet Nedir, Ney İle Ölçülür?

Kuvvet nasıl ölçülür, Kuvvetle topluluğu, Kuvvet hakkında bilgi.

Cisimlerin hareketlerini sağlayan, ha­reketteki cismi durduran, ya da hareke­tin yönünü değiştirebilen, cisimlerin şe­killerinde değişiklik meydana getirebilen etkiye kuvvet denir. Kuvvetin etkisinin be­lirlenmesi için bilinmesi gerekli dört nite­liği vardır. Bunlar:

  • Uygulama noktası: Kuvvetin cisim­le temas kuracağı noktadır.
  • Doğrultusu: Kuvvetin etkisini geliş­tirdiği çizgidir.
  • Yönü: Çizginin iki yönü sözkonusu-dur, bunu belirtir.
  • Şiddeti: Her kuvvetin kendi özelliğin­den doğan büyüklüğüdür.

kuvvetKuvvetin bu dört niteliği grafik yöntem­le belirtilebilir. Kuvveti belirten bu elema­na vektör adı verilir. Vektör ucu ok ile yön­lendirilmiş doğru parçasıdır. Vektörün başlangıcı, kuvvetin uygulama noktasını, üzerinde bulunduğu çizgi doğrultusunu, ucundaki ok yönünü ve uzunluğu da kuv­vetin şiddetini belirtir.

Kuvvetin oluşumu itibarı ile bir çok çe­şide ayırabiliriz.

Bunlar; kas kuvveti, rüzgar kuvveti, bu­har kuvveti, su kuvveti, yer çekimi kuv­veti, elektrik ve magnetik kuvvetler v.b. Bu çeşitlemelere göre kuvveti enerjinin bir olgusu olarak değerlendirebiliriz.

iki veya daha çok kuvvetin etkisini be­lirlemek için kuvvetler arasında yapılacak işlemler vektörel işlemlerdir. Kuvveti vek-törel özellikte olduğu için (F) sembolü ile gösteririz. (F) sembolü ise kuvvetin sade­ce şiddetini gösterir.

Kuvvetin şiddetini dinamometre ile öl-çeriz.Kuvvet birimleri ise nevvton (Nt), dyn, kilogram-kuvvet (Kg-f), gram kuvvet (gr-fj’dir.

Kuvvet çiftleri

Yönleri zıt, şiddetleri birbirine eşit pa­ralel doğrultudaki kuvvetler özel bir du­rum meydana getirirler. Böyle bir siste­mi dengeye getiren tek bir kuvvet yoktur; Diğer bir deyişle, bu kuvvetlerin bileşke­si yoktur. Bu şekilde uygulanan kuvvet­ler, uygulandıkları cisme öteleme hare­keti yaptırmazlar; cisme dönme hareke­ti verirler. Bu durumdaki kuvvetlere kuv­vet çifti denir. Bu durumdaki kuvvetler­den bir çok olaylarda yararlanırız. Örne­ğin musluklarda, araba direksiyonların­da, bijon anahtarlarında v.b. Kuvvetlerin cisme uygulandığı noktalar arasındaki uzaklığa kol denir. Kuvvetlerin cismi et­kilemesinde, kuvvetlerin şiddetleri kadar kolun uzunluğu da önemlidir. Kol ne ka­dar uzun olursa, kuvvet çifti o kadar et­kili olur. Kuvvet çiftinin etki derecesi mo­ment ile ölçülür. Moment, kol İle kuvvet­lerin şiddetleri toplamının çarpımı değe­rine eşittir.

Kuvvet çifti ancak bunlara eşit fakat zıt yönde moment meydana getiren bir kuv­vet çifti tarafından dengelenebilir.

Cisme uygulanmış F, F kuvvet çifti­nin dengesini bir tek kuvvetle sağlamak için kuvvetlerin farkına esi* bir kuvvet uy­gulanmalı. Ancak kuvvetlerin farkı ‘O’ ol­duğu için böyle bir kuvvet yoktur. Dola-yısı ile böyle bir kuvvet sisteminin bileş­kesi de yoktur. Bu kuvvetler ancak baş­ka bir kuvvet çifti tarafından dengelenir.

Kuvvetlerin bileşkesi

Bir cisim üzerine etki eden iki veya da­ha fazla kuvvetin bu cisim üzerinde mey­dana getirdiği etkiyi tek başına yapabi­lecek kuvvete bu kuvvetlerin bileşkesi de­nir. Bileşke kuvvetin belirlenebilmesi için kuvvetlerin belirlenmesi gerekir. Kuvvet vektörel bir büyüklük olduğu için kuv­vet bileşkesinin bulunması için yapılacak işlemler de vektörel işlemlerdir. Kuvvet bileşkesi, kuvvet vektörlerinin toplamına eşit bir vektördür. Bileşke kuvvet genel­likle m sembolü ile gösterilir.

Şimdi kuvvetlerin durumuna göre bi­leşke kuvvetin bulunmasını inceleyelim.

1- Aynı noktaya uygulanmış kuvvetler.

  1. Aynı doğrultu ve aynı yönlü ise: Bileşke, şiddetli iki kuvvetin şiddetleri

toplamına eşit kuvvetlerin doğrultu ve yö nündedir. R = Fı + F2

.—— -4-4*—————— R

Not: İki vektörün toplamı birinci vektörün ucuna ikincisi çizilir, toplam vektör birinci vektörün başlangıcından son vektörün ucuna çizilen vektördür.

  1. Aynı doğrultu ve zıt yönlü ise: Bileşke, şiddeti iki kuvvetin şiddetleri

farkına eşit, kuvvetlerin doğrultusunda ve büyük kuvvetin yönündedir. R = F -F