6.Sınıf Fen Bilimleri 3.Ünite: Kuvvet ve Hareket

6.SINIF TÜM DERSLERİN PAYLAŞILDIĞI WHATSAPP 1. GRUBU İÇİN TIKLAYINIZ

————————————————————————————–

6.SINIF TÜM DERSLERİN PAYLAŞILDIĞI WHATSAPP 2. GRUBU İÇİN TIKLAYINIZ

————————————————————————————–

KİTAP ÇEKİLİŞLERİNİN YAPILACAĞI GRUBUMUZA KATILMAK İÇİN TIKLAYINIZ

BİLEŞKE KUVVET

Kuvvetin nasıl bir şey olduğunu zihinde canlandırmak biraz zordur. Ancak varlığını hissedebileceğimiz pek çok örnek sayabiliriz.

Salıncak sallamak, topa vurmak, odamızın kapısını açıp kapatmak gibi birçok eylemi kuvvete örnek gösterebiliriz.

Kuvvet itme ve çekme olarak tanımlanır. Dinamometre ile ölçülür. Birimi newtondur N ile gösterilir. Kuvvet, cisimleri hareket ettirebilir veya cisimlerin hareket yönünü değiştirebiliriz. Hatta cisimlerin hareketlerini hızlandırıp yavaşlatabilir ve onları durdurabiliriz de.

Duran  Bir cismi hareket ettirebilen, hareket eden cismi durdurabilen, cisimlerin yönünü ve hızını değiştirebilen, cismin şeklinde değişiklik yapabilen etkiye kuvvet denir. Kuvvet kısaca ‘’F’’ harfi ile gösterilir. Birimi Newton (Nivtın)’dır ve ‘’N’’ ile gösterilir.

Kuvvetin etkilerini kavrayabilmek için kuvvetin özelliklerini bilmek gerekir. Her kuvvetin; yönü, doğrultusu ve büyüklüğü (şiddeti) vardır.

KUVVETİN YÖNÜ VE DOĞRULTUSU:  Cisimlere uyguladığımız kuvvetlerin yönleri ve doğrultuları vardır. Bir doğrultuda iki yön vardır. Örneğin doğu-batı doğrultusunda olan bir cismin yönü doğu veya batı olabilir. Yönleri ve doğrultuları tespit ederken harita yönlerini kullanırız.

KUVVETİN BÜYÜKLÜĞÜ (ŞİDDETİ): Kuvvetin büyüklüğü ölçülebilir. Daha önce kuvvet ölçen aracın dinamometre olduğunu öğrenmiştik. Ünlü bilim insanı Isaac Newton’ın (Ayzek Nivtın) soyadını simgeleyen ‘’N’’ kuvvet birimini simgeler. Kuvvetin yönünü, büyüklüğünü ve doğrultusunu belirtmek için doğrular kullanılır. Doğruları göstermek için ok çizilir. Okun yönü, kuvvetin yönünü gösterir. Kuvvetin büyüklüğünü ise okun uzunluğu belirler.

Örnek: Yukarıdaki kuvvetlerin yönü, doğrultusunu ve büyüklüğünü bulunuz?

    I.Kuvvetlerin yönü: Doğu                               II.Kuvvetlerin yönü: Batı 

    Doğrultusu: Doğu –Batı                             Doğrultusu: Doğu –Batı

    Büyüklüğü:   2N                                         Büyüklüğü:   6N

BİLEŞKE KUVVET

Cisimlere aynı anda birden fazla kuvvet etki edebilir. Masanın yerini değiştirmek isteyen iki kişi masaya kuvvet uygular. Bazen bir kişi de tek başına kuvvet uygulayabilir ve masanın yeri değişir. Bir kişinin masaya uyguladığı kuvvet, iki kişinin masaya uyguladığı kuvvet toplamına eşittir.

Bir cisim üzerine etki eden iki veya daha fazla kuvvetin yaptığı etkiyi tek başına yapabilen etkiye bileşke kuvvet (net kuvvet) denir. Bileşke kuvvet “R” veya “Fnet” olarak gösterilir. Birimi Newton (N)’dur.

1- Aynı Doğrultulu ve Aynı Yönlü Kuvvetlerin Bileşke Kuvveti

Bir cisme etki eden kuvvetler aynı yönlü ve aynı doğrultulu ise kuvvetler toplanarak bileşke kuvvet bulunur. Cisme etki eden kuvvetler aynı yönde ve aynı doğrultuda olduğu için kuvvetleri toplayarak Bileşke kuvvet bulduk.

Örnek: Şekildeki cisme, kuvvetler etki etmektedir. Bu cisimlerin hareketin yönünü, gösteriniz. Oluşan net kuvvetin büyüklüğünü hesaplayınız.

2- Aynı Doğrultulu ve Zıt Yönlü Kuvvetlerin Bileşke Kuvveti

Bir cisme etki eden kuvvetler aynı doğrultulu ve zıt yönlü ise büyük kuvvetten küçük kuvvet çıkarılarak bileşke kuvvet bulunur. Bileşke kuvvetin yönü, büyük olan kuvvetin yönündedir.

DENGELENMİŞ KUVVETLER  

Halat çekme oyununu da takımların birbirini yenemediğini düşünürsek bileşke kuvvetin sıfır olduğunu söyleyebiliriz. Halat bu durumda dengelenmiş kuvvetlerin etkisi altındadır. 

Bir cisim eşit büyüklükte ve zıt yönlü kuvvetlerin etkisi altında ise bileşke kuvvet sıfırdır. Cisim

dengelenmiş kuvvetlerin etkisi altındadır.

Cisim başlangıçta duruyorsa, cisim durmaya devam eder.  

Cisim sabit süratle hareket ediyorsa cisim dengededir.

Cisim başlangıçta sabit süratle hareket ediyorsa cisim sabit süratle hareket etmeye devam eder.

Cisim hareket etmiyorsa veya sabit süratle hareket ediyorsa cisim dengededir.

Örneğin ağaç dalında duran elma, kitaplıkta duran kitap, sabit süratle ilerleyen otobüs dengelenmiş kuvvetlerin etkisindedir.

DENGELENMEMİŞ KUVVET

Futbolcu duran topa vurunca top harekete geçer. Bu durumda top dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindedir.

Bilek güreşi yapan iki kişiden büyük kuvvet uygulayan kişi diğer kişiyi yener. Bu durumda kişilerin bilekleri dengelenmemiş kuvvetlerin etkisindedir.

Bir cisim üzerine etki eden bileşke kuvvet sıfır değilse cisim dengelenmemiş kuvvetlerin etkisi altındadır.

Bir cisme etki eden iki veya daha fazla kuvvet varsa bu kuvvetlerin bileşkesine eşit büyüklükte ve zıt yönde uygulanan diğer kuvvet dengeleyici kuvvettir.

1.Cisim başlangıçta duruyorsa cisim harekete geçer.

                                                          R= F₂-F₁= 6-4= 2 N  

2.Cisim başlangıçta hareketliyse bileşke kuvvetin yönü hareket yönünde olduğu için cisim hızlanır.                           

R= F₂-F₁= 6-4= 2 N   3.Cisim başlangıçta hareketliyse bileşke kuvvetin yönü hareket yönünün zıt yönünde olduğu için cisim önce yavaşlar, sonra durur ve bileşke kuvvet yönünde hareket eder.

                                                               R= F₂-F₁= 6-4= 2 N  

Dengelenmemiş kuvvetlerin etkisinde kalan cisimlerin dengede kalabilmesi için cisme uygulanan kuvvetlerin bileşkesine eşit büyüklükte ve zıt yönde dengeleyici kuvvetin uygulanması gerekir. 

Örnek: Aşağıdaki A, B  cisimlerine etki eden bileşke kuvvetin doğrultusunu, büyüklüğünü ve yönünü bulunuz.

A. Cisimi   =  (F₃-F₂) – F₁                         B. Cisimi = F₂ – F₁

A. Cisimi   =  (5+2) – 3= 4 N                    B. Cisimi = 10 – 6= 4 N

 A. Cisimine uygulanan bileşke kuvvet   = 4 N     B. Cisimine uygulanan bileşke kuvvet   = 4 N  

2. SABİT SÜRATLİ HAREKET

 Bir cismin hareketli olup olmadığını anlayabilmek için sabit bir noktanın belirlenmesine ihtiyaç vardır. Hareket halindeki her cismin bir sürati vardır. Ağaçtan düşen yaprağın, yuvarlanan bilyenin, yolda ilerleyen bisikletin sürati vardır.

Sürat, Birim zamanda alınan yoldur. Bir cismin süratini bulabilmek için cismin aldığı yolu ve bu yolu alması için geçen süreyi bilmemiz gerekir. Sürat birimi uzunluk biriminin zaman birimine bölünmesiyle bulunur.

Sürat birimi = Yol birimi (m,km) / Zaman birimi(sn,sa)          Sürat birimi = m/sn ve km/sa

Bütün motorlu araçların sürat göstergeleri vardır. Sürat göstergeleri, sürücülerin süratini kontrol edebilmesi için hareket eden araçlara takılır. Bir kaplumbağa ile kediyi karşılaştırdığımızda hangisinin daha süratli olduğunu hepimiz biliriz. Ancak bilimsel ölçüm yapmadan cevap vermek doğru olmaz.

Sürat Hesaplama:

Sürati hesaplayabilmek için bir cismin hareketi boyunca aldığı yolu ve cismin bu yolu alması için geçen zamanı bilmemiz gerekir. Bu bilgileri kullanarak bir cismin süratini hesaplamak için, cismin aldığı yolu geçen zamana oranlarız.

Bir hareketlinin süratinden bahsederken sayının yanındaki birimler de önemlidir. Ölçülen her büyüklüğün mutlaka bir birim ile belirtilir. Bir koşucunun süratini, metre/saniye birimiyle söyleyebilirsiniz. Günlük hayatta çok hızlı hareket edebilen varlıklar için kilometre/saat birimi kullanılmaktadır.

Sürat = Alınan Yol / Geçen Zaman               Yol = Sürat x Zaman           Zaman = Yol / Sürat

Günlük yaşamda kullanılan araçların (otomobiller, uçaklar vb.) süratleri gösterilirken km/sa birimi kullanılır.-Aynı mesafeyi daha kısa sürede alan hareketlinin sürati daha fazladır. Eşit sürede daha fazla yol alan hareketlinin sürati daha fazladır.

Günümüzde bilinen en büyük sürat ışığın süratidir. Güneş ve Dünya arasındaki mesafe kadar bir yolu ışık yaklaşık sekiz dakikada alır. Işığın boşluktaki sürati 300 000 km/s dir.

SABİT SÜRATLİ HAREKET: Bir aracın sürat göstergesi, belirli bir zaman aralığında aynı değeri gösteriyorsa bu zaman aralığında aracın süratinin zamanla değişmediği anlaşılır. Bu şekilde hareket eden araç için “sabit süratle hareket ediyor” denir .  Sabit süratle hareket eden araç eşit zaman aralıklarında eşit yollar alır.

Şekildeki araba 80 km/sa’lik sabit süratle her 1 saatte 80 km yol almıştır. Yani araba eşit zaman aralıklarında eşit yollar almıştır.

Yukarıda bazı hareketli varlıklara ait sürat değerleri yaklaşık olarak verilmiştir. Verilen sürat değerlerini inceleyip karşılaştırabilirsiniz.

YOL, ZAMAN VE SÜRAT ARASINDA İLİŞKİ

Sabit süratle hareket eden cismin hareketini, grafik çizerek anlatabiliriz. Sürat cetvelinde bir bisikletlinin

1 saatte 50 km yol aldığını görebiliriz. O halde bisikletlinin yol-zaman tablosu aşağıdaki gibidir.

Sürati = Alınan Yol / Geçen Zaman      50 / 1 = 50 m/s      100/2 = 50 m/s                                                                                                     

          Bisikletlinin yol-zaman ile sürat – zaman grafiği verilmiştir.