Sunumumun düzeltilmiş halidir. Ödev amacıyla düzenlemedim sadece daha güzel olabilir diye düşündüm:) İstifadeli olması umuduyla.
Düzeltilmiş hali:
http://www.authorstream.com/Presentation/sumyrmarmara-1415267-kuvvet-hareket1/
NOT: 00:000'dan önce yetiştirseydim yükleyecektim fakat sadece siteye yüklenmesi 15dk'yı aşkın sürdü. Ne kadar siteye yükleme tarihim perşembe görünse de blog'a yüklenmesi resmi olarak cuma oldu. Ödev yerine de geçseydi sevinirdim tabi:)
kuvvet ve hareket
10 Mayıs 2012 Perşembe
9 Nisan 2012 Pazartesi
KAYNAKÇA
Kaynakça:
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=35&KonuID=152> (2012, Nisan
09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=35&KonuID=153> (2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuDeneyListesi&baslikid=35&DeneyNo=1105>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuDeneyListesi&baslikid=35&DeneyNo=273> (2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=35&KonuID=1115> (2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=35&KonuID=697>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuDeneyListesi&baslikid=35&DeneyNo=1105>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=35&KonuID=1115>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=36&KonuID=154>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/bulmaca/isveenerji/isveenerji.htm>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuDeneyListesi&baslikid=36&DeneyNo=1108>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=36&KonuID=156>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuDeneyListesi&baslikid=20&DeneyNo=44>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=20&KonuID=91>
(2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=20&KonuID=755> (2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=20&KonuID=90 > (2012, Nisan
09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuDeneyListesi&baslikid=20&DeneyNo=139> (2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=20&KonuID=1117> (2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=37&KonuID=157> (2012, Nisan 09)
<http://www.fenokulu.net/konutesti/applications/sinav1/index.php?ilk_soruyu_gonder=1&sinav_no=232525576 > (2012, Nisan
09)
<http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuDeneyListesi&baslikid=37&DeneyNo=1139> (2012, Nisan 09)
<www.gazi.edu.tr
> (2012, Nisan 09)
<
http://www.fenokulu.net/sinavlar/KuvvetveHareket/KuvvetveHareket.htm
> (2012, Nisan 09)
<
http://www.animated-pictures.net/> (2012, Nisan 09)
Son Olarak Kuvvet & Hareket Hakkında
Hareket, fizikte mekanik konusu içerisinde yer alır. mekanik ile nesnelerin hareketi ve durgun kalma özellikleri açıklanmaya çalışılır. Böylece evrendeki gezegen ve yıldızların hareketleri açıklanabilir, bina, köprü, gökdelen gibi binalar inşa edilebilir, uçak, gemi ve denizaltı gibi araçlar yapılabilir. Kısaca, dünya ve uzayda var olan veya var olması istenen birçok özellik mekanik konusu ile açıklanabilir. İnsanların en iyi çok ilgilendiği ve günlük yaşamında karşılaştığı fiziksel olaylardan birisi harekettir. bu nedenle fizik bilimine genellikle hareket konusu ile başlanır. HAREKET BİLİMİNİN TARİHSEL GELİŞİMİ Hareket çok eski zamanlardan beri insanların ilgisini çeken bir konu olmakla beraber, sistematiğinin oluşması ancak 1600'lü yıllara denk gelmektedir. Bu çağda batı dünyasında ortaya çıkan Galileo ve Newton, hareket biliminin sistematik özelliğinin oluşmasının temelini atmışlardır. 19. yüzyılın sonlarına kadar bu bilim adamlarının ortaya attığı fikirler büyük oranda kabul görmüştür. Fakat 20. yüzyılda atom ve atom altı parçacıklar üzerinde yapılan çalışmalar ve teknolojideki hızlı gelişim bu bilim adamlarının fikirlerinde bir takım değişiklikler yapılması gerektiğini ortaya koymuştur. Kuantum Mekaniği ve Görelilik Teorisi yapılan bu çalışmalar sonrası, mekaniği ve hareketi daha iyi açıklamışlardır. HAREKET VE KUVVET KONUSU İÇİN BAZI TEMEL KAVRAMLAR Skaler ve Vektörel Büyüklükler Sadece bir sayı ve bir birim ile belirtilen uzunluk, kütle, zaman gibi büyüklüklere skaler büyüklükler denir. 500 metre, 50 m/s, 175 cm, 3 saat gibi büyüklükler skaler büyüklüklerdir. Vektörel büyüklükler ise, bir sayı ve bir birim yanında yönü de olan büyüklüklerdir. A'dan B'ye 2 saate gitmek vektörel bir büyüklüğü ifade eder. Uzunluk ve Zaman Birimleri Hareketi iyi anlayabilmek için ilk olarak temel uzunluk ve zaman ölçülerini bilmek gerekir. Metre uzunluğun temel ölçü birimidir. Bir metre, Paris'ten geçen, kuzey kutbu ve ekvator arasındaki boyuna çizgi boyunca ölçülen uzaklığın on milyonda birisidir. Bu bir metreyi temsil eden metal çubuk Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Bürosu'nda bulunmaktadır. Bir metrenin uzunluğunu belirlemenin bir başka yolu ise, bilimdeki hızlı gelişmelerden birisi olan ışık hızından yararlanmaktır. Buna göre 1 metre = Işığın boşlukta 1/299,792,458 saniyede yol aldığı mesafedir.Saniye ise = Sezyum atomunun yayınladığı belli bir dalga boyundaki ışığın, 9192631770 devir yapması için geçen zamandır. Kütle, enerji, zaman, hız, kuvvet ve sıcaklık gibi bir ölçme aracı ile ölçülebilen büyüklükler fiziksel niceliklerdir. Bu tür büyüklükler genel olarak iki kısımda incelenir. Bunlar: 1) Skaler Büyüklükler2) Vektörel Büyüklüklerdir. 1) Skaler Büyüklükler Yalnızca sayılarla ifade edilebilen ve bir birimi olan büyüklüklere denir. Skaler büyüklükler, kütle, sıcaklık, güç, zaman, iş vb. olarak incelenebilir. Örneğin; 3 metre, 5 kilogram, 35 oC, 600 Newton, 220 Volt gibi. 2) Vektörel Büyüklükler Ölçülen büyüklüklerin bazılarındaki sayısal değer ve birim bazen bu veriyi anlamak için yeterli değildir. Bu büyüklüğün yönü, şiddeti, başlangıç noktası ve doğrultusu da önem kazanır. Örneğin; "Araba Ankara'dan İstanbul'a doğru saatte 90 km/sa hızla hareket ediyor" cümlesinde aracın yönü, doğrultusu ve hızı gibi kavramlar bilinmesi gereken değerlerdir. Vektörel büyüklük; şiddeti, yönü, doğrultusu ve başlangıç noktası belirlenebilen büyüklüklerdir. Yani yönlendirilmiş doğru parçalarına vetör denir. Vektörel büyüklükleri simgesi üzerine ok işareti konularak skaler büyüklüklerden ayırt edilmektedir. (BU BİLGİLER www.gazi.edu.tr DEN ALINMIŞTIR……………..) |
Bu linkten Kuvvet ve Hareket ünitesiyle ilgili kendinizi teste tabi tutabilirsiniz:
Hayatımızı Kolaylaştıran İcat: Basit Makineler
BASİT MAKİNELER
Fıkra: Bir fizikçi, bir kimyacı ve bir matematikçi ıssız bir çölde mahsur kalırlar. Günler geçtikçe yiyecekleri hızla azalır ve bir müddet sonra üçünün de bir teneke konserve kutusunda son yiyecekleri kalır. Fakat kutunun kapağını açmaları gerekmektedir ki, bu da elle olacak bir şey değildir. Fizikçi nasıl açsam diye düşünürken aklına basit makineler gelir ve çantasından çıkardığı bir takım aletlerle konservenin kapağını açar, karnını doyurur. Kimyacı da fizikçinin verdiği ilhamla çantasından asit çıkararak tenekenin kapağına döker, kapak açılır ve kimyacı karnını doyurur. Matematikçiye sıra gelir. Kapağı nasıl açsam diye düşünürken, teoremleri ispatlarken kullandığı bir yöntem aklına gelir; " kabul edelim ki açık olsun" der, kutuyu ağzına atar.
· Günlük hayatta işimizi kolaylaştıran aletlere basit makineler denir. Bu basit makineler kuvvetin doğrultusunu, yönünü ve değerini değiştirerek günlük hayatta iş yapmamızı kolaylaştırır.
· Kuvvet, yol, hız veya zamandan kazanç sağlamak için kullanırız. Fakat hepsinden ayni miktarda kazanç sağlanmaz.Birinden kazanç varsa, diğerlerinden aynı oranda kayıp vardır. Mesela kuvvetten kazanç sağlanmışsa yoldan, zamandan ve hızdan kayıp vardır.
· Basit makineler de iş veya enerjiden kesinlikle kazanç sağlanamaz. Sadece iş kolaylığı sağlar.
·
· Kuvvet kazancı, yükün kuvvete oranı olarak ifade edilir
·
1. KALDIRAÇLAR
Bir destek noktası etrafında dönebilen sağlam yapılı çubuktan oluşan düzeneğe kaldıraç denir. Kaldıraçta, kuvvetin destek noktasına olan uzaklığına kuvvet kolu, yükün destek noktasına olan uzaklığına da yük kolu denir. Bir kaldıraçta kuvvetten kazanmak için kuvvet kolunun, yük kolundan büyük olması gerekir böylelikle cisimler ağırlığından daha küçük kuvvetlerle dengede tutulabilirler.
a. Çift taraflı kaldıraçlar: Destek noktası ortada kuvvet ve yükün farklı uçlarda olduğu kaldıraç tipidir. Örnek olarak; tahterevalli, makas, eşit kollu terazi, keser, pense, kriko, karga burnu, yan keski, kerpeten. Kuvvet x Kuvvet kolu = Yük x Yük kolu
b. Tek taraflı kaldıraçlar: Destek noktasının bir uçta olduğu kaldıraç tipidir.
1) Yükün; kuvvet ile destek arasında olduğu kaldıraçlar;
F.x = P.y
Örnek: el arabası, ceviz kıracağı, kürek
2) Kuvvet; yük ile destek arasında olan kaldıraçlar :
F.x = P.y
Örnek: cımbız, maşa, tel zımba
Kaldıraçlarla ilgili bir deney:
2. MAKARALAR
Makaralar da iş yaparken bir takım kolaylıklar sağlayan basit makinelerdendir. Günlük yaşamda en fazla gördüğümüz şekliyle inşaatlarda harç, tuğla ve diğer yapı malzemelerini taşımak için kullanılmaktadır.
a. Sabit Makara
b. Hareketli Makara:
c. Palangalar:
3. EĞİK DÜZLEM
4. VİDA
Not: Girme miktarı(h) N ile a’ya bağlıdır. F, P veya r ye bağlı değildir.
5. ÇIKRIK
Kuyu düzeneği, et kıyma makinesi, el matkabı, araba direksiyonu , kapı anahtarı gibi araçlar çıkrığa örnektir.
Silindirler çakışık, dönme sayısı ve yönü aynıdır.
6. DİŞLİ ÇARKLAR
Hareketin hızını yönünü ve yerini değiştirmek için kullanılan düzeneklerdir.
Dişlilerde çap ile diş sayısı doğru orantılıdır.
a. Çakışık Eksenli: dönme yönü ve sayısı aynıdır.
b. Farklı Eksenli : Dönme yönleri ve sayıları farklıdır.
7. KASNAKLAR
NOT:
OKS FİZİK ÖĞRETMENLERİ
ERHAN GÜZEL İBRAHİM SAYLAM
Kaynak:FİNAL
(http://www.fenokulu.net/portal/Sayfa.php?Git=KonuKategorileri&Sayfa=KonuBaslikListesi&baslikid=37&KonuID=157)
(aradaki videolar kendi arşivimden) http://www.fenokulu.net/konutesti/applications/sinav1/index.php?ilk_soruyu_gonder=1&sinav_no=232525576 Testten bir kare: Peki, günlük hayatımızda basit makinelere ne kadar ihtiyaç duyuyoruz? Nerelerde kullanıyoruz? Bununla ilgili güzel bir uygulama var:
Oyundan bir kare:
|
Enerji Çeşitleri ve Dönüşümleri & Sürtünme Kuvveti
Potansiyel Enerji ve Kinetik Enerji (Konu Anlatımı)
| ||||||
ENERJİ
Bir cismin iş yapabilme yeteneğine enerji denir. Bir araç, bir yerden bir yere giderken bir kuvvet harcar ve yol alır ve bir enerji harcar. Bir silahtan çıkan mermi, önüne çıkan cisimleri tahrip eder veya deler. Bir insan bir masayı alıp başka yere taşırsa bir enerji harcamıştır. Yani iş yapabilecek durumda olan her şeyin bir enerjisi vardır. Bu enerji kullanılmadığı durumlarda potansiyel enerji iken kullanılma durumunda kinetik enerji halindedir.
İş yapabilmek için mutlaka enerjiye ihtiyaç vardır. Yapılacak işlem ile enerji işe dönüşecektir. Kuvvet uygulanarak iş yapıldığında cisim enerji kazanmaktadır. Bu nedenle enerji ile işin birimleri aynıdır yani jouledir.
Enerjinin farklı türleri vardır. Hareket enerjisi, ısı enerjisi, ışık enerjisi gibi. Ve enerjiler birbirine dönüşebilmektedir. Bir lastiği çektiğimizde iş yapmış oluruz. Yapılan iş lastiğin içinde enerji olarak depolanır. Lastiğe bir cisim tutturup bıraktığımızda cisim hareket eder. Böylece lastiğin içinde depolanan enerji hareket enerjisine dönüşür. Ağzını mantar tıpa ile kapattığımız bir cam tüpü ısıttığımızda, tüpün içindeki havanın ısınarak genleşmesi sonucunda mantar tıpa tırlar. Burada ısı enerjisi hareket enerjisine dönüşmüştür.
İki cismi birbirine sürttüğümüzde cisimleri hareket ettirmiş oluruz. Ve cisim bir süre sonra ısınmaya başlar. Burada da hareket enerjisi ısı enerjisine dönüşmüştür. İnsanlarda besinlerden aldıkları enerjiyi vücutlarında depolarlar ve bir iş yaptıklarında bu enerjiyi kullanarak iş yaparlar. Evlerimizi veya iş yerlerimizi ısıtmak için yakıtlardan faydalanırız. Yakıtlarda var olan kimyasal enerji ısı enerjisine dönüşür. Isıtma ve aydınlatma için elektrik enerjisini kullanırız. Elektrik enerjisi lambalar yardımıyla ışık enerjisine, ütü, ısıtıcı ve klima yardımıyla ise ısı enerjisine dönüşür.
Burada enerjinin dönüşümü ile ilgili güzel bir uygulama var:
Uygulamadan bir kare:
Potansiyel Enerji
Cisimlerin hareket halinde olmadıkları durumlarda sahip oldukları enerjiye potansiyel enerji denir. Bir cismi yerden daha yüksek bir noktaya kaldırdığımızda yer çekimine karşı bir iş yapar. Yapılan bu iş cisimde enerji olarak depolanır ve cismin iş yapabilecek duruma gelmesine neden olur. Potansiyel enerjinin simgesi Ep ve birimi jouledir.
Yeryüzünden h yüksekliğine olan m kütlesine sahip olan bir cismin potansiyel enerjisini hesaplamak için;
Ep=m.g.h
Yukarıdaki şekilde bir arabanın farklı yüksekliklerde sahip olduğu potansiyel enerjiyi hesaplayalım;
İlk olarak aracın 2 metre yüksekliğindeki potansiyel enerjisini bulacak olursak
Ep1=m.g.h, Ep1=1100.9,8.2, Ep1=21560 jouledir.
4 metre yükseklikte arabanın potansiyel enerjisi ise
Ep2=m.g.h Ep2=1100.9,8.4 Ep2=43120 jouledir.
Yapılan işlemde de görüldüğü gibi cisim ne kadar yüksekte yer alırsa potansiyel enerji de o kadar artmaktadır.
Aşağıdaki şekilde olduğu gibi iki farklı kütleye sahip cisimlerin yükseklikleri farklı olmasına rağmen sahip oldukları potansiyel enerjilerin eşit olduğunu hesaplayarak görebilirsiniz.
Kinetik Enerji
Hareketli cisimler iş yapabilme yeteneğine sahiptirler yani bu cisimlerin enerjileri vardır. Bu hareketinden dolayı cisimlerin sahip oldukları enerjiye kinetik enerji denir. Akan su, hareket halindeki araba, fırlatılan bir taş, yüksekte uçmakta olan bir kuşun kinetik enerjileri vardır. Duran cisimlerin potansiyel enerjileri, cisimler hareket haline geçtiklerinde bu enerji kinetik enerjiye dönüşür. Örneğin duran bir araba potansiyel enerjiye sahiptir. Araç harekete geçtiğinde potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür. Araç hızlandıkça kinetik enerji artacaktır. Kinetik enerjinin simgesi Ek ve birimi jouledir.
Farklı kütlelere sahip olan cisimlerin kinetik enerjileri de farklıdır. Aynı yol üzerinde hareket eden bir kamyon ile bir otomobilin kinetik enerjileri farklıdır. Bu nedenle bu iki aracın çarpışmasında kinetik enerjisi daha az olan otomobilin hasar oranı kamyona göre daha fazladır. Aynı şekilde daha hızlı hareket eden arabaların çarpışmasında da hasar daha fazla olmaktadır.
Bir V hızı ile hareket eden m kütleli bir cismin kinetik enerjisi;
Ek=1/2m.V2 olacaktır. m ve V2 her zaman pozitif nicelikler olduğundan kinetik enerji de pozitiftir.
Yukarıdaki arabanın kinetik enerjisini hesaplayacak olursak;
Ek=1/2m.V2 Ek=1/2.1100.802 Ek=3520000 joule.
Su akış halinde iken kinetik enerjiye sahiptir. Suyun bu enerjisinden farklı enerjiler elde edilerek yararlanılır. Hidro elektrik santrallerinde suyun türbinleri döndürmesi sağlanarak suyun bu enerjisi ilk olarak hareket enerjisine dönüşür daha sonra ise elektrik enerjisi elde edilir.
Enerjinin Korunumu
Yerden belirli bir yükseklikte bulunan bir cisim serbest bırakıldığında yere doğru düşecektir. Bu cisim düşerken hızlanır ve potansiyel enerjisi azalmaya kinetik enerjisi artmaya başlar. Yani cismin potansiyel enerjisi kinetik enerjiye dönüşür.
Yerden yukarı doğru fırlatılan bir cisim ilk atıldığında daha hızlı hareket edecek, yukarı çıktıkça hızı azalacaktır. Burada da ilk başta kinetik enerji fazla olmasına rağmen bu enerji potansiyel enerjiye dönüşür. Bu cismin hızı bir noktada durur ve bu esnada potansiyel enerjisi maksimum noktaya ulaşır. Cisim yerçekiminin etkisi ile tekrar yeryüzüne doğru hareket eder ve potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür.
Bir eğik düzlemde hareket eden bir arabanın potansiyel ve kinetik enerjilerini şu şekilde gösterebiliriz:
Cisim hareket ettiğinde enerjiler birbirine dönüşebilmektedir. Bu enerji dönüşümler esnasında toplam enerji miktarı sabit kalmaktadır. Bu ilkeye enerjinin korunumu ilkesi denilmektedir.
Cisim hareket ederken ortamdaki sürtünme önemsiz ise ısı şeklinde enerji kaybı olmaz. Fakat kinetik enerji artarken potansiyel enerji azalır, potansiyel enerji artarken kinetik enerji artar. Bu iki enerjinin toplamı ise sürtünmesiz ortamda hiçbir zaman değişmez.
Yukarıdaki şekilde bir ipin ucuna asılı olan bir cisim salınıma bırakılmıştır. A noktasından harekete başladığı düşünüldüğünde cisim bu noktada potansiyel enerjisinin maksimum olduğu durumdadır. B noktasına gediğinde ise potansiyel enerji minimum, kinetik enerji maksimum düzeydedir. Tekrar C noktasına geldiğinde ise potansiyel enerji maksimum düzeye çıkmıştır. Bu hareketler esnasında toplam enerji sabit kalmaktadır.
Sürtünme kuvvetiyle ilgili bir deney:
Buradan kuvvetin yaylara etkisini gösteren bir uygulamaya ulaşabilirsiniz:
|
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)