Arama

Sürtünme Kuvveti Nedir?

Güncelleme: 21 Aralık 2018 Gösterim: 96.607 Cevap: 12
asla_asla_deme - avatarı
asla_asla_deme
VIP Never Say Never Agaın
20 Kasım 2008       Mesaj #1
asla_asla_deme - avatarı
VIP Never Say Never Agaın

SÜRTÜNME KUVVETİ

Bir cismi farklı yüzeylerde hareket ettirmenin, cismin hareketinde değişiklikler yaptığını günlük yaşantımızdan bilmekteyiz. Pürüzlü, kaygan veya cilalı yüzeylerde aynı cismin hareketi farklı farklı olmaktadır. Cam üzerinde bir cisim daha kolay hareket ederken tahta üzerinde hareket etmesi daha zordur.
Cismin hareket ettiği yüzeyin pürüzlü olması, cismin harekete geçmesini zorlaştırırken, düz veya pürüzsüz yüzeylerde aynı cisim daha kolay harekete geçer. Bu nedenle halı, tahta, taşlı zemin gibi yüzeylerde cismi harekete geçirmek için gerekli olan kuvvet; cam, asfalt, yağlı zemin gibi yüzeylerdeki aynı cismi hareket ettirmek için gerekli olan kuvvetten daha büyüktür. Yani cismin temas ettiği yüzeyin pürüzlüğü arttıkça, cismin harekete geçmesi için gerekli olan kuvvete artmaktadır.

Şekilde olduğu gibi iki traktör yolda gitmektedirler. Bu traktörlerden bir tanesi asfalt yolda giderken diğer taşlı bir yolda gitmektedir. Taşlı yolda giden traktörle düz yolda giden traktörün aynı hızda gitmeleri için taşlı yoldaki traktörün daha fazla kuvvet kullanması gerekmektedir.
Bir zemin üzerinde bulunan bir cismi harekete geçirmek için, yüzeyin cisme uygulanan hareketin zıt yönünde oluşan sürtünme kuvvetinden daha büyük bir kuvvete gereksinim vardır. Aksi taktirde uygulanan kuvvet cismin sürtünme kuvvetinden daha küçük veya eşitse cisim harekete geçmez.
Sabit hızla hareket eden bir cisme etkiyen sürtünme kuvveti ile harekete geçirici kuvvetin bileşkesi sıfırdır. Çünkü cismi harekete geçirici kuvvet ile sürtünme kuvveti ters yöndedir.
Bu bilgilerden hareketle; cisimler hareket ederken temas ettikleri yüzeylerin sürtünmesinden kaynaklanan ve yer değiştirmeye zıt yönde ortaya çıkan kuvvete sürtünme kuvveti denir.
Sponsorlu Bağlantılar

Sürtünme Kuvvetinin Bağlı Olduğu Etkenler


a) Yüzeyin pürüzlü olması

Cismin hareket edeceği yüzeyin pürüzlü olması cismin hareketinde önemlidir. Pürüzlü yüzeylerde cisimlerin hareket etmesi için daha büyük kuvvete ihtiyaç vardır.
Bütün yüzeylerde mutlaka pürüz vardır. Cisimler birbiri üzerinde hareket ederken, yüzeylerindeki girinti ve çıkıntılar birbirinin içerisine girerek cismin hareket etmesini güçleştirirler. Cilalı yüzeylerde bu girinti-çıkıntılar daha az olduğundan sürtünme kuvveti de o oranda azdır. Bu nedenle pürüzlü yüzeylerin yağlanması ile bu girintiler azaltılarak daha az sürtünme kuvveti uygulaması sağlanabilir.

b) Cismin ağırlığı

Bir cismin ağırlığı arttığında cismin ve yüzeyin girinti-çıkıntıları daha fazla birbiri içine gireceğinden sürtünme de artar. Yani cismin hareketini engelleyen kuvvetin büyüklüğü de artar. Cismin hareket etmesini engelleyen bu kuvveti yenmek için, bu kuvvetten daha büyük bir kuvveti cisme uygulamak gerekir.

Sürtünme Kuvvetinin Etkileri

Sürtünme kuvveti, cisimlerin yüzeyde tutunmasına yardım eden bir etkendir. Eğer sürtünme kuvveti var olmasaydı birçok yaşamsal faaliyet mümkün olmazdı. Yolda yürüyemez, bir yerde oturamaz, yemek yiyemez, yazı yazamaz, araç kullanamazdık. Örneklerde de görüldüğü gibi her türlü hayati olayın gerçekleşmesinde sürtünme kuvvetinin etkisi vardır. Araba örneğini biraz açacak olursak, yolda hareketine başlayan bir aracın durması sürtünme kuvvetinin etkisi ile oluşmaktadır. Bu kuvvet olmasaydı frenler tutmayacağı için araba sürekli hareket ederdi.
Buzun sürtünme kuvvetinin toprak veya asfalta göre daha düşük bir sürtünme kuvveti olduğu bilinmektedir. Kışın buzlu yollarda araçlar daha fazla kaymakta ve frenlerin etkisi daha az olmaktadır. Bu nedenle kışın meydana gelen kazalar, diğer zamanlara göre daha fazla olmaktadır. Bu nedenle kışın buzun erimesi için tuz kullanılması (suyun donma sıcaklığını düşürür) veya toprak atılması bu sürtünme kuvvetini artırmak içindir.
Sürtünme kuvvetinin hayatımızı kolaylaştıran çok büyük etkilerinin yanında günlük yaşantıda işleri zorlaştırdığı da bilinmektedir. Çünkü sürtünme kuvvetini yenerek, cisimleri harekete geçirmek için daha büyük kuvvet kullanılması gerekir. Ve büyük yükleri, sürtünme kuvveti nedeni ile kas gücümüzle hareket ettiremeyiz. Bundan dolayı çeşitli makineler kullanarak bu yükleri hareket ettiririz.
Makineler çalışırken, içerisindeki parçalar birbirine sürtünürler. Sürtünen bu parçalar zamanla aşınarak kullanılmaz hale gelirler. Makinelerin yıpranmasını engellemek için sürtünme kuvvetini düşürücü önlemler almak gerekir. Yani sürtünme kuvvetinin çok büyük yararları olmakla beraber bazı zorlukları da vardır.

Sürtünme Kuvvetini Artırmak ve Azaltmanın Yolları

Sürtünme kuvvetinin, bir olayın gerçekleşmesi için yetersiz kaldığı durumlarda alınması gereken tedbirler vardır. Bunlardan bazılarını sıralayacak olursak;
a) Kışın araba lastiklerine zincir takılması,
b) Sporcuların ayakkabılarının altına dişler yapılması,
c) İş makinelerinin tekerlerinde dişlerin daha büyük yapılması,
d) Büyük kütlelerin altına tekerlek tipinde cisimlerin konulması,
e) Makinelerin yağlanması,
f) Dik yokuşlarda ulaşımı kolaylaştırmak için önlemler alınması,

*Sürtünme kuvveti cismin hareketine karşı koyan harekete zıt yöndeki kuvvettir.
*Sürtünme kuvveti birbirine sürten yüzeyler arasında olur.
*Sürtünme kuvveti sürtünen yüzeylerin cinsine ve cismin kütlesine bağlıdır.

BAKINIZ
Hava direnci nedir?
Su direnci nedir?
Son düzenleyen Safi; 21 Aralık 2018 01:22
Şeytan Yaşamak İçin Her Şeyi Yapar....
Keten Prenses - avatarı
Keten Prenses
Kayıtlı Üye
30 Mart 2009       Mesaj #2
Keten Prenses - avatarı
Kayıtlı Üye
Dinamik / Soru 1
Ad:  tab1.JPG
Gösterim: 851
Boyut:  12.1 KB
Şekildeki sistemde m1=2 kg, m2=2 kg ve m3=3 kg' lık cisimler iplerle birbirine bağlanmıştır. Düzlem ile m2 arasındaki sürtünme katsayısı 0,2 ise, iplerde T1 ve T2 gerilme kuvvetleri kaç N dur?(g=10 N/kg)

Sponsorlu Bağlantılar
Dinamik / Soru 2
Ad:  tab2.JPG
Gösterim: 956
Boyut:  13.9 KB
Şekildeki sistemde m3 ile düzlem arası sürtünmesizdir. Sistem serbest bırakıldığında m2 kütleli cismin, m3 kütleli cismin üzerinden kaymaması için bu iki cisim arasındaki sürtünme kuvveti en az kaç N olmalıdır.
(g=10 N/kg, sin37=0,6, cos37=0,8)

Dinamik / Soru 3
Ad:  tab34.JPG
Gösterim: 689
Boyut:  12.7 KB
Şekilde görüldügü gibi bir top yatayla 370 lik açı yapacak şekilde K noktasindan atılıyor. Top uçurumun kenarından geçerek çukurdaki M noktasına 8 s de varıyor. Buna göre M-N uzaklığı kaç m’dir?

Dinamik / Soru 4

Ad:  tab4.JPG
Gösterim: 531
Boyut:  11.3 KB
Şekildeki egik düzlemin L noktasından bir cisim 2 m/s lik bir hızla yatay olarak atılıyor. Cisim K noktasina çarptığına göre yatay dogrultuda kaç m yol almıştır?(g=10 m/s2 , sin37=0,6 , cos37=0,8)
e M-N uzaklığı kaç m’dir?

Son düzenleyen Safi; 21 Aralık 2018 01:28
Quo vadis?
Keten Prenses - avatarı
Keten Prenses
Kayıtlı Üye
30 Mart 2009       Mesaj #3
Keten Prenses - avatarı
Kayıtlı Üye
Dinamik / Soru 5
Ad:  tab1.JPG
Gösterim: 564
Boyut:  10.6 KB
Sekildeki sistemde 6 kg kütleli cisim, 45 N luk yatay bir kuvvet ile çekilmektedir. Sistem hareket ederken 3 kg kütleli cisim kaymadan dengede kaldigina göre cisimler arasindaki sürtünme katsayisi en az kaç olmalidir?(g=10N/kg)

Dinamik / Soru 6
Ad:  tab2.JPG
Gösterim: 755
Boyut:  13.0 KB
1Sürtünmesi önemsiz egik düzlem üzerinde 120 N luk F kuvvetiyle çekilen cisimler arasindaki ipte olusan gerilme kuvveti kaç N dur?
(g=10 N/kg, cos37=0,8, sin37=0,6)

Dinamik / Soru 7
Ad:  tab3.JPG
Gösterim: 742
Boyut:  13.8 KB
11. K noktasindan V0 hizi ile sekildeki gibi egik olarak atilan cismin L ve M noktalarindan geçerkenki düsey hiz bilesenleri 10 m/s ve 20 m/s dir. L ve M noktalari arasindaki yatay uzaklik 60 m olduguna göre V0 hizi kaç m/s dir?
(g=10 N/kg, cos60=1/2, sin60v3/2)

Dinamik / Soru 8
Ad:  tab4.JPG
Gösterim: 668
Boyut:  13.1 KB
Düsey kesitleri verilen konumlardan V1 ve V2 hizlari ile yatay olarak atilan cisimler sekildeki yörüngeleri izliyor. Buna göre V1/V2 orani kaçtir?
(Sürtünme önemsizdir.)

Dinamik / Soru 9
Ad:  tab5.JPG
Gösterim: 706
Boyut:  12.9 KB
Farklı gezegenlerde aynı hız ve açılarla atılan cisimlerin menzilleri 2X ve X kadardır. Buna göre gezegenlerin yerçekimi ivmeleri oranı g1/g2 kaçtır?
(Sürtünme önemsizdir.)

Dinamik / Soru 10
14. Bir ipin ucuna bağlı 2 kg kütleli bir cisim yatay düzlemde 1 m yarıçaplı düzgün dairesel hareket yapıyor. İpte oluşan gerilme kuvveti 8 N olduğuna göre, cismin açısal hızını, merkezcil ivmesini ve çizgisel hızını bulunuz.
Son düzenleyen Safi; 21 Aralık 2018 01:40
Quo vadis?
Berkay Özel - avatarı
Berkay Özel
Ziyaretçi
7 Aralık 2009       Mesaj #4
Berkay Özel - avatarı
Ziyaretçi
SÜRTÜNME KUVVETİ
Düz bir zeminde yuvarladığımız top, bir süre sonra durur. Topun yuvarlandığı zeminde onun hareketini yavaşlatan ve durmasına neden olan bir kuvvet vardır. Bu kuvvete sürtünme kuvveti denir.

Sürtünme kuvveti;
  • Temas gerektiren bir kuvvettir,
  • Cisimlerin hareketini zorlaştırır,
  • Hareket eden cismi yavaşlatır ve durdurur,
  • Duran bir cismin hareket etmesini engeller.
Bir cismi hareket ettirebilmek için sürtünme kuvvetini yenmeliyiz. Yani sürtünme kuvvetine eşit ya da daha büyük kuvvet uygulamamız gerekir. Şekildeki adamın keresteleri hareket ettirebilmesi için sürtünme kuvvetini yenebilecek bir kuvvet uygulaması gerekir.

Tekerlek, sürtünme kuvvetini azaltır. Bu nedenle tekerlekli cisimler daha kolay hareket eder.

Cisimlerin özelliği kadar zeminin özelliği de hareketi kolaylaştırabilir ya da zorlaştırabilir. Arabalar taşlık yollarda daha zor hareket ederken asfalt yolda daha kolay hareket eder.

Tahta ve halı üzerinde de sürtünme kuvveti fazla olduğu için cisimler zor hareket ettirilir.
Pürüzsüz yüzeylerde sürtünme kuvveti daha azdır.

Normal yüzeylerde yürürken düşmemizi engelleyen sürtünme kuvveti buzda az olduğu için kayıp düşebiliriz. Bu nedenle kışın lastik tabanlı ayakkabılar giyeriz.

Karlı ve buzlu yollarda arabaların kaymasını önlemek, sürtünme kuvvetini artırmak için tekerleklere zincir takılır.

Su da sürtünme kuvvetini azaltır. Islak zeminler ve ıslak çimenler bu nedenle kaygan olur.
İnsanlar buzda ya da karda daha hızlı hareket edebilmek için paten ve kayak kullanırlar.

Hava Direnci


Bir kâğıt mendil ile mendil paketini yukarıdan aynı anda bıraktığımızda paket yere daha erken düşer. Kâğıt mendil havadaki sürtünmenin etkisiyle yere daha geç düşer. Havadaki sürtünme kuvveti pakete de etki etmektedir. Ancak havadaki sürtünme kâğıt mendili paketten daha çok etkiler.

Havadaki sürtünmeye hava direnci denir.
Hava direnci cisimlerin hareket yönünün tersi yöndedir. Bu nedenle cisimlerin hareketini yavaşlatır. Hava direnci temas gerektiren bir kuvvettir.

Bir cismin hızı arttıkça hava direnci de artar.
Bisikletle ne kadar hızlı gidersek yüzümüzde hava direncini o kadar çok hissederiz. Hızlı giden bir otomobil bisiklete göre, bir jet uçağı da otomobile göre daha çok hava direnciyle karşılaşır.

Otomobil ve uçaklar hava direncini azaltacak şekilde tasarlanır. Ön tarafı ve tavanı yüksek bir araba hava direncinden daha çok etkilenir. Şekildeki spor arabalar hava direncini azaltacak şekilde tasarlanmıştır.

Paraşütler kâğıt mendil gibi hava direncinden çok etkilenir. Bu nedenle yere yavaş yavaş iner. Böylece insanların yere hızlı düşerek yaralanmaları önlenmiş olur. Bazı jet uçaklarında kısa pistlere inerken durmalarını kolaylaştırmak için paraşüt kullanılır.

Kuşların vücut yapıları havada daha rahat hareket etmelerini sağlar. Kuşlar bu yapıları sayesinde hava direncinden fazla etkilenmezler.

Su Direnci


Hava gibi su da cisimlerin hareketini yavaşlatır. Yüzerken su direncini hissederiz. Suda hareket eden varlıklar su direncinden etkilenir.

Vücut şekilleri ve üzerlerindeki kaygan pullar balıkların su direncinden az etkilenmelerini sağlayarak sudaki hareketlerini kolaylaştırır. Su direnci olmasaydı balıklar suda yüzemezdi.
Deniz taşıtları, su direncinden daha az etkilenecek şekilde tasarlanmıştır.
Su direnci de temas gerektiren kuvvettir. Bir cismin sudaki hızı arttıkça su direnci de artar.

Hangisinin Direnci Daha Fazladır?
iki metal parayı biri boş, diğeri su dolu iki şişeye aynı anda attığımızda boş şişeye atılan para şişenin dibine daha çabuk ulaşır. Çünkü su direnci hava direncinden daha fazladır.

Sürtünme Kuvvetinin Etkileri
  • Günlük hayatımızda gerçekleştirdiğimiz birçok olay sürtünme kuvvetinin etkisiyle olmaktadır. Cisimleri tutma, yürüme, yazı yazma, bir yeri silme, bir cismi durdurma hareketlerini sürtünme kuvvetinin etkisiyle gerçekleştiririz.
  • Sürtünme kuvveti arttığında hareket etmemiz zorlaşır. Bu durumda hareketli cisimleri durdurmak kolaylaşır.
  • Sürtünme kuvveti azaldığında hareket kolaylaşır ancak cisimleri durdurmak zorlaşır.
  • Kumsalda bisiklet sürmek zordur ancak durdurmak kolaydır. Kaygan bir zeminde bisikleti durdurmak zordur.
  • İnsanlar sürtünme kuvvetini azaltmak için yıllardır tekerlekli cisimler kullanmaktadır.
  • Araba motorlarındaki parçalar hareket ederken birbirine sürtünür. Bu sürtünmenin etkisiyle parçaların yıpranmasını önlemek, motorun ömrünü uzatmak için yağ kullanılır. Yağlanan parçalar arasındaki sürtünme kuvveti azalır. Yağlama işi birçok makinede kullanılır.
  • Hava direnci yağmurun düşme hızını azaltır. Hava direnci atmosfere giren meteorların yeryüzüne zarar vermesini de önler.
Son düzenleyen Safi; 21 Aralık 2018 00:14
_KleopatrA_ - avatarı
_KleopatrA_
Ziyaretçi
8 Ocak 2010       Mesaj #5
_KleopatrA_ - avatarı
Ziyaretçi
Sürtünme Kuvveti (Yerçekimine direnen kuvvet)
Sürtünme, ısı biçiminde enerji yitiminin başlıca nedenidir; pek çok mekanizmada işlevi olduğu kadar, günlük yaşamda da vazgeçilmez bir şeydir. Sürtünme olmaksızın ulaşım yapılamaz. Sürtünme olmadan frenlerin işleyemeyeceği bir gerçektir.

Sürtünmenin nedenleri
Cisimlerin birbirine değdikleri yüzeyler pürüzlüdür; pü­rüzsüz görünen cisimler dâhil tüm cisimler, tüm yüzeylerinin birbirine değmesini engelleyen pürüzlerle do­ludur. Bu nedenle, değme, belirli noktalarda olur ve cisimlerin ağırlık­ları bu noktalarda yoğunlaşır. Birbir­lerine değen cisimler arasındaki ba­sınç çoğalırsa, hafifçe esnek bir bi­çim değiştirme oluşacak ve cisim­ler birbirlerine daha çok noktada değeceklerdir; Böylece birbirlerine kar­şı daha çok kuvvet uygulayacaklar­dır.
Değme basıncının çoğalması sürtünmeyi çoğaltır. Ama sürtünme katsayısı çoğalmaz. Bu katsayı iki miktar arasındaki (sürtünme ve ba­sınç) orantı ile belirlenir; bu iki mik­tar değişse bile, sürtünme katsayı­sı değişmez kalır.

Sürtünme kuvvetinin özellikleri
  • Daima hareket yönüne zıt yönde etki eder
  • Cismi hareketsiz tutabilmek için belli bir maksimum değere kadar uygulanan kuvvete eşit şiddette değerler alır.
  • Cismin ve yüzeyin kayganlığına göre maksimum değeri değişir.
Sürtünme kuvvetinin harekete etkisi
  • Sürtünme kuvveti her zaman hareket yönüne zıt bir kuvvettir. Hareketi zorlaştırır, yavaşlatır.
  • Sürtünme kuvvetinin hareket ettirici özelliği yoktur. Pasif bir kuvvettir; hareketi önler.
  • Sürtünme, kuvvet ile aynı doğrultuda ve zıt yönlerdedir. Eğer cisim duruyorsa, sürtünme ve kuvvet eşittir veya kuvvet, sürtünmeden daha azdır.
  • Sürtünme kuvveti, yüzeydeki pürüzlük arttıkça artar.
  • Bir cismin üzerine tepki kuvveti ve yerçekimi kuvveti dışında kuvvet uygulanmıyorsa sürtünme yoktur.
Sürtünme kuvvetine örnek:
  • Yağmur tanelerinin yere düşme hızı,
  • Sesin duvara çarparak yankılanması ve
  • Hava direnciyle karşılaşan bir paraşütün bu hava direnci (havanın sürtünme kuvveti) sayesinde yere inmesi
  • Arabaların frenleri (sürtünme kuvvetiyle karşılaşan arabanın freni bu kuvvetin etkisiyle devreye girer ve araba durur),
sürtünme kuvvetinin varlığıyla ilgilidir.
zekkkkkiiiiiiii - avatarı
zekkkkkiiiiiiii
Ziyaretçi
10 Şubat 2010       Mesaj #6
zekkkkkiiiiiiii - avatarı
Ziyaretçi
Sürtünme, birbirine görevli olarak hareket eden iki nesnenin arasında oluşan ve harekete karşı koyan kuvvete verilen isimdir. Daha global bir kavram olarak, sürtüşme bilimi olarak tanımladığımız tribolojinin bir ilgili alanıdır. Bizim yaşadığımız basamakta her cisim arasında mekanik kontak bulunan veya uzaktan interaksiyon halinde olan bir fiziki olgudur.Sürtünme kuvveti olarak kızağın kaymasını örnek olarak verebiliriz.

Fs=uN
u=sürtünme katsayısı
N=tepki kuvveti
Sürtünme kuvvet ile aynı doğrultuda ve zıt yönlerdedir. Eğer cisim duruyorsa, sürtünme ve kuvvet eşit veya kuvvet sürtünmeden daha azdır. Sürtünme kuvveti pürüzlük arttıkça artar.Eğer bir cismin üzerine tepki kuvveti ve yer çekimi kuvveti dışında kuvvet uygulanmıyorsa sürtünme yoktur.

Sürtünme katsayısı:
Sürtünme katsayısı boyutsuz ve skaler bir değerdir. İki obje arasındaki sürtünme kuvvetinin iki objeyi birbirine bastıran kuvvete oranı olarak da belirtilebilir. Sürtünme katsayısı kullanılan materyale göre değişir. (Buz ve çelik arasındaki düşük sürtünme ya da lastik ile asfalt arasındaki yüksek sürtünme gibi) Sürtünme katsayısı genellikle 1 ile 0 arasında olur fakat katsayı 1.7 ye kadar çıkabilir. Teflon'un sürtünme katsayısı ise 0.04 gibi çok düşük olabilir. Eğer sürtünme katsayısı 0 ise obje yüzeye temas etmiyor demektir, yani tepki kuvveti yoktur.Yüzey yapışkan ise sürtünme katsayısı genellikle sonuca uymaz.

Sürtünme çeşitleri:
  • Statik sürtünme (cisim hareket etmiyorsa geçerlidir)
  • Dinamik sürtünme (cisim hareket ediyorsa geçerlidir)
  • Yuvarlanan cisimlerde sürtünme
Yuvarlanan cisimlerde cisim ilegörülür. Çünkü cisim ile yerin teması sırasında cisimde hareket gerçekleşmez. Eğer cisim hem yuvarlanıyor hem de kayıyor ise, o zaman dinamik sürtünme de görülür.

Sürtünme Kuvvetinin Özellikleri:
1.Sürtünme kuvveti sürtünen yüzeylerin cinsine bağlıdır. Cisme etkiyen sürtünme kuvveti yüzeylerin cinsine göre değişir.
2.Sürtünme kuvveti (yatay düzlemde) cismin ağırlığıyla doğru orantılı değişir.
3.Sürtünme kuvveti sürtünen yüzeylerin büyüklüğüne bağlı değildir.
4.Sürtünme kuvveti daima harekete zıt yöndedir.
5.Sürtünme kuvvetinin hareket ettirici özelliği yoktur.

Sürtünme Kuvvetinin Olumlu ve Olumsuz Yönleri
1. Yürümeyi kolaylaştırır. Hareketi zorlaştırır.
2. Sürtünme kuvveti nedeniyle yerine koyduğumuz koltuk ve masa gibi eşyalar yerinde kalır.
3. Metaller arasında oluşan sürtünme sonucu sert metal yumuşak metali aşındırır. Enerji kaybına neden olur. Arabaların motor gücünün yaklaşık %20 si sürtünme kuvvetini yenmeye harcar.
4. Sporcular ayaklarına giydikleri çıkıntılı ayakkabılar ile daha rahat yere basarlar.
5. Sürtünme kuvveti cisimleri aşındırır .
6. Araba,uçak,gemi ve trenin hızını yavaşlatır.
7. Sürtünme kuvveti olmasaydı dağ yamaçlarındaki kaya ve topraklar kolaylıkla kayardı.
8. Kalemle yazamaz veya yazdıklarımızı silemezdik.
9. Arabalar frene basılınca duramazdı.

Sürtünme Kuvvetinin Bağlı Olduğu Etkenler

a) Yüzeyin pürüzlü olması
Cismin hareket edeceği yüzeyin pürüzlü olması cismin hareketinde önemlidir. Pürüzlü yüzeylerde cisimlerin hareket etmesi için daha büyük kuvvete ihtiyaç vardır. Bütün yüzeylerde mutlaka pürüz vardır. Cisimler birbiri üzerinde hareket ederken, yüzeylerindeki girinti ve çıkıntılar birbirinin içerisine girerek cismin hareket etmesini güçleştirirler. Cilalı yüzeylerde bu girinti-çıkıntılar daha az olduğundan sürtünme kuvveti de o oranda azdır. Bu nedenle pürüzlü yüzeylerin yağlanması ile bu girintiler azaltılarak daha az sürtünme kuvveti uygulaması sağlanabilir.

b) Cismin ağırlığı
Bir cismin ağırlığı arttığında cismin ve yüzeyin girinti-çıkıntıları daha fazla birbiri içine gireceğinden sürtünme de artar. Yani cismin hareketini engelleyen kuvvetin büyüklüğü de artar. Cismin hareket etmesini engelleyen bu kuvveti yenmek için, bu kuvvetten daha büyük bir kuvveti cisme uygulamak gerekir.

Sürtünme Kuvvetinin Etkileri
Sürtünme kuvveti, cisimlerin yüzeyde tutunmasına yardım eden bir etkendir. Eğer sürtünme kuvveti var olmasaydı birçok yaşamsal faaliyet mümkün olmazdı. Yolda yürüyemez, bir yerde oturamaz, yemek yiyemez, yazı yazamaz, araç kullanamazdık. Örneklerde de görüldüğü gibi her türlü hayati olayın gerçekleşmesinde sürtünme kuvvetinin etkisi vardır. Araba örneğini biraz açacak olursak, yolda hareketine başlayan bir aracın durması sürtünme kuvvetinin etkisi ile oluşmaktadır. Bu kuvvet olmasaydı frenler tutmayacağı için araba sürekli hareket ederdi.
Buzun sürtünme kuvvetinin toprak veya asfalta göre daha düşük bir sürtünme kuvveti olduğu bilinmektedir. Kışın buzlu yollarda araçlar daha fazla kaymakta ve frenlerin etkisi daha az olmaktadır. Bu nedenle kışın meydana gelen kazalar, diğer zamanlara göre daha fazla olmaktadır. Bu nedenle kışın buzun erimesi için tuz kullanılması (suyun donma sıcaklığını düşürür) veya toprak atılması bu sürtünme kuvvetini artırmak içindir.
Sürtünme kuvvetinin hayatımızı kolaylaştıran çok büyük etkilerinin yanında günlük yaşantıda işleri zorlaştırdığı da bilinmektedir. Çünkü sürtünme kuvvetini yenerek, cisimleri harekete geçirmek için daha büyük kuvvet kullanılması gerekir. Ve büyük yükleri, sürtünme kuvveti nedeni ile kas gücümüzle hareket ettiremeyiz. Bundan dolayı çeşitli makineler kullanarak bu yükleri hareket ettiririz. Makineler çalışırken, içerisindeki parçalar birbirine sürtünürler. Sürtünen bu parçalar zamanla aşınarak kullanılmaz hale gelirler. Makinelerin yıpranmasını engellemek için sürtünme kuvvetini düşürücü önlemler almak gerekir. Yani sürtünme kuvvetinin çok büyük yararları olmakla beraber bazı zorlukları da vardır.

Sürtünme Kuvvetini Artırmak ve Azaltmanın Yolları
Sürtünme kuvvetinin, bir olayın gerçekleşmesi için yetersiz kaldığı durumlarda alınması gereken tedbirler vardır. Bunlardan bazılarını sıralayacak olursak;
a) Kışın araba lastiklerine zincir takılması,
b) Sporcuların ayakkabılarının altına dişler yapılması,
c) İş makinelerinin tekerlerinde dişlerin daha büyük yapılması,
d) Büyük kütlelerin altına tekerlek tipinde cisimlerin konulması,
e) Makinelerin yağlanması,
f) Dik yokuşlarda ulaşımı kolaylaştırmak için önlemler alınmasıdır
Son düzenleyen Safi; 30 Mart 2016 23:26
_Yağmur_ - avatarı
_Yağmur_
VIP VIP Üye
17 Nisan 2010       Mesaj #7
_Yağmur_ - avatarı
VIP VIP Üye
SÜRTÜNME KUVVETLERİ
Fizik / Sürtünme Kuvveti

Sürtünme kuvvetleri basit ve oldukça genel kanunlarla tanımlanabilir.Böylece sürtünme kuvvetlerinin nedeni tam olarak bilinmeden birçok problem çözülebilir.Sürtünme kanunlarının uygulamalarına geçmeden önce kısaca bu kuvvetlerin kaynağını ve doğasını içeren görüşleri inceleyelim .

Kütlesi m olan bir bloğu uzun ve yatay bir masa üzerinde Vo başlangıç hızı ile harekete geçirirsek bir süre sonra duracaktır. Bunun anlamı hareketi sırasında bloğun, hareket yönüne zıt yönde bir ortalama ivme a hissetmesidir. Eğer (eylemsiz bir koordinat sisteminde) herhangi bir cisim ivmeleniyorsa ,Newton’un ikinci kanunu kullanılarak harekete neden olan kuvvet tanımlanır. Öyleyse masa üzerinde kayan bloğun yavaşlamasının nedeni masa tarafından bloğa uygulanan ve ortalama değeri m.a olan sürtünme kuvvetidir.

Bir cisim başka cisim üzerinde kayarak hareket ediyorsa,cisimlerin herbiri diğerine kayma yüzeyine paralel sürtünme kuvveti uygular.Herbir cisim üzerine uygulanan sürtünme kuvveti , o cismin diğerine göre göreli hareketine zıt yöndedir. İki cisim arasında göreli hareketin olmadığı durumlarda da yüzeyler arasında sürtünme kuvveti var olabilir.

Şimdiye kadar etkilerini ihmal ettiğimiz halde sürtünmenin günlük yaşantımızda yeri çok önemlidir. Örneğin dönen bir şaft sadece sürtünme kuvvetinin etkisiyle durdurulabilir.Bir otomobilde,motor gücünün %20’ si sürtünme kuvvetine karşı koymak için harcanır. Öte yandan sürtünme olmaksızın rahatlıkla yürüyemeyecek, kurşun kalemi elimizde tutamayacak, tutabilsek bile yazı yazamayacaktık ve kara taşımacılığı mümkün olmayacaktı.

Sürtünme kuvvetleri cismin ve içinde bulunduğu ortamın özellikleri cinsinden nasıl ifade edilebilir? Bu amaçla kuru (yağlanmamış) bir yüzeyin bir başka yüzey üzerinde (yuvarlanmadan) kaymasını düşünelim. Daha sonraki bölümlerde göreceğimiz gibi, sürtünme, mikroskobik düzeyde bakıldığında oldukça karmaşık bir olaydır ve kuru yüzeylerdeki sürtünme kuvvet kanunları ampirik ve yaklaşıktır.

Bu kanunla kütle-çekim kuvveti veya elektrostatik kuvvet kanununun sahip olduğu basit bir matematiksel yapıya sahip değildirler.

Yüzeyler arasındaki büyük farklılıklara rağmen sürtünmeli hareketin genel kanunları basit birkaç temel mekanizma ile nitel olarak anlaşılabilir. Yandaki şekilde görüldüğü gibi yatay masa üzerinde hareketsiz duran bir blok düşünelim. Bloğu harekete geçirmek için yatay bir F kuvveti uygulansın. Uygulanan kuvvetin şiddeti yeterince büyük değilse blok hareket etmeyecek bir başka ifadeyle F kuvveti, masa tarafından blok yüzeyine uygulanan ters yöndeki sürtünme kuvveti ile dengelenecektir. Uygulanan kuvvetin şiddeti artırılırsa,bir sınır değerden sonra blok masa üzerinde kaymaya başlar ve kuvvetin etkisiyle ivme kazanır. Hareket başladıktan sonra kuvvetin şiddeti azalır ve bloğun düzgün doğrusal hareket yaptığı görülür.Bu kuvvet zayıf olabilir fakat sıfır olamaz.

Birbirine göre hareketsiz yüzeyler arasındaki sürtünme kuvvetine ‘statik sürtünme kuvveti’ adı verilir. Hareketi başlatmak için gerekli kuvvetin en küçük değeri ,statik sürtünme kuvvetinin en büyük değerine eşittir.

Max. statik sürtünme kuvvetinin büyüklüğünün normal kuvvetin büyüklüğüne oranına söz konusu yüzeylerin ‘statik sürtünme katsayısı’ adı verilir. Statik sürtünme kuvvetini Fs ile ifade ederek aşağıdaki bağıntıyı yazabiliriz.

Fs ≤ µs .N

µs: Statik sürtünme katsayısı

N : Normal kuvvetin büyüklüğü

Kinetik sürtünme kuvvetinin büyüklüğünün normal kuvvetin büyüklüğüne oranına ‘kinetik sürtünme katsayısı’ adı verilir.Kinetik sürtünme kuvvetini Fk ile ifade edersek ; Fk=µk.N eşitliği sağlanacaktır.Burada µk kinetik sürtünme katsayısıdır.

Bir kütle diğeri üzerinde zıt yönde çekilirse sürtünme direncinin etkisiyle, binlerce soğuk kaynaklanmış noktanın bağları kopar ve kopan bağların yerine yeni kaynaklanmış noktalar oluşur.

Sürtünmenin ayrıntıları (a)üstteki cisim alttaki cisim üzerinde sağa doğru kaymaktadır. Diyagram büyütülerek gösterilmiştir. (b) yüzeysel yapışma noktalarını gösterecek kadar büyütülmüş diyagram. Hareketin devam etmesi için uygulanan kuvvet bu yapışma noktalarını bozacak kadar büyük olmalıdır.

Sürtünme katsayısı malzemenin doğasına,yüzeyin düzgünlüğüne, parlaklığına ve inceliğine, sıcaklığına ve kirliliğine bağlıdır. Örneğin;çok iyi temizlenmiş iki metal yüzeyi arasındaki sürtünme katsayısı vakumlanmış bir ortamda (hiç oksitlenme olmayacak kadar) büyür ve muazzam değerlere ulaşır, bunun sonucu yüzeyler birbirlerine sıkıca kaynaklanmış gibi olur. Bir miktar havanın ortama verilmesi ile oksitlenme başlar ve sürtünme katsayısı normal değerine yaklaşır.

Biri diğeri üzerinde yuvarlanan iki kütle arasındaki sürtünme kuvveti kayma sonucu oluşan sürtünme kuvvetinden çok daha zayıftır ve bu gerçek tekerleğin kızak karşısındaki avantajının nedenidir. Mikroskobik düzeyde kayma ve sürtünmesinde yüzeyler arasındaki kaynaklanmış noktalar kırılırken yuvarlanma sürtünmesinde bu noktaların yüzeydeki kabuk içinde kalmaları sonucu sürtünme kuvvetinin değeri azalır.

Örnek 1) Eğik düzlemdeki blok aşağıda görüldüğü gibi, bir blok yatayla θ açısı yapan bir eğik düzlem hareketsiz durmaktadır. Eğim açısı giderek artırılırsa, kritik bir θs değerinde bloğun kaymaya başladığı gözlenecektir. Bu durumda blok ile eğik düzlem arasındaki statik sürtünme katsayısı nedir?

Blok yüzeyine etkiyen kuvvetler b’de gösterilmektedir. W bloğunun ağırlığı N, eğik düzlemin bloğa uyguladığı normal kuvvet ve Fs eğik düzlem tarafından bloğa uygulanan sürtünme kuvvetidir. Eğik düzlem tarafından bloğa uygulanan kuvvetlerin bileşkesi, N+Fs değme yüzeyine dik değildir. Blok hareketsizken ;

N+Fs+W=0 eşitliği sağlanacaktır. Kuvvetleri x ve y bileşenleri cinsinden ifade edersek;

N-Wcosθ=0
Fs -Wsinθ =0 (1) bulunur.eğim açısını kayma başlayıncaya kadar artıralım. Bu durumda θ=θ8 ve Fs=µ8.N eşitliği sağlanacaktır. Bu değerleri (1) de yerine koyarak,

N=Wcosθ8 ve µ.N=Wsinθ8 elde edilir.Bu bağıntılardan µ8=tanθ8 bulunur.Sonuç olarak böyle bir harekette eğim açısının ölçülmesi, statik sürtünme katsayısının hesabı için basit denel bir yöntem oluşturur.

Aynı yolu izleyerek, bloğun eğik düzlem üzerinde sabit hızla kaymasını sağlamak için gerekli θk açısının µ8=tanθk bağıntısından bulunabileceği gösterilebilir.( θk < θ8 ) Bir metal paranın kitabınız üzerinden,yukarıdaki örnekte olduğu gibi, kaymasını sağlayın ve bir cetvel yardımıyla µ8 ve µk katsayılarını hesaplayın.

SÜRTÜNME
Bir yüzeye dayanan cismi yüzey üzerinde kaydırmak veya yuvarlamak için yüzeye paralel kuvvetin beli bir değeri aşması gerekir. Bu sınır değeri aşağıdaki deney ile de ölçülebilir. Yatay masa üzerine konan tahta parçası bir dinamometre veya alttaki düzenek ile çekilir. Başlangıçta tahta hareket etmez. Kefeye konan ağırlığı artırarak çekme kuvvetini büyütelim. Cisim yine hareket etmez.Bu deney yüzeyde harekete zorlayan kuvvetin zıt yönünde ve sürtünme kuvveti denen kuvvetlerin ortaya çıktığını gösterir. Sonunda çeken kuvvet belli bir değere ulaşınca kayma başlar. Bu anda sürtünme kuvveti en büyük değerine ulaşmıştır. DDH’ i sürdürmek için gerekli kuvvet,harekete başlanan kuvvetten küçüktür.

Deneyden çıkarılan sonuçlar;
1) Sürtünme kuvveti hareket doğrultusunda, harekete zorlayan kuvvetin yönüne zıt yöndedir. Uygulama noktası sürtünme yüzeyindedir.
2) Sürtünme kuvvetinin şiddeti cismi yüze dik olarak bastıran kuvvetle orantılıdır. Kl =µ.N

<!--[if !supportLists]-->3) <!--[endif]-->Sürtünme kuvvetinin şiddeti, sürtünen yüzeylerin cinsine ve yapımına bağlıdır. Fakat yüzey alanının büyüklüğüne, yüzeyin şekline ve cismin hızına bağlı değildir.

SÜRTÜNMENİN NEDENİ VE ÖNEMİ

Sürtünen yüzeyler ne kadar düz görülürse görülsün pürüzlüdürler. Bir mikroskopla bakılan cilalı cismin yüzünde bile girinti ve çıkıntılar vardır. Birbirine dayalı iki cisim halinde bir cismin çıkıntıları öteki cismin girintilerine girmiştir. Cismi kaydırmak için giren çıkıntıları çıkarmak gerekir. Bu da çıkıntıların eğilmesi hatta kırılması ile olabilir. Hareketin zıt yönünde oluşan sürtünme kuvvetlerinin nedeni budur.

Bir cisim öteki cisim üzerinde yuvarlanırsa sürtünme kuvvtleri kayarken oluşan sürtünme kuvvetlerinden daha küçük olur. Bu yuvarlanma sırasında iç içe giren kesimlerin ayrılmasının daha kolay olmasından ileri gelir. Dayanma yüzeyinde oluşan çukurlaşma yuvarlanma sürtünmesini artırır. Yuvarlanma sürtünme kuvveti içinde yukarıdaki deney sonuçları geçerlidir. Ne var ki burada yuvarlanma sürtünme katsayısı çok küçüktür. Kayma sürtünme kuvvetlerinden kurtarıp yerine küçük olan yuvarlanma sürtünme kuvvetlerini koyan teker taşıt araçlarının en önemli parçasıdır. Tekerin keşfi uygarlıkta bir aşama olmuştur.

SORU:Ağırlığı 12Nt ve yarı çapı 10 cm olan bir silindiri yatay masada kaydırarak bir kez de yuvarlayarak harekete başlatmak için gerekli kuvvetler ölçülüyor ve 3Nt ve 1Nt bulunuyor. Statik kayma ve yuvarlanma katsayılarını hesaplayınız.

C. µ=Kl/N=3/12=0,25

K.r=N.µı den µı =1.0,10/12=0,008

ÖNEMİ:
Sürtünmenin büyük önemi vardır. Sürtünme olmasa yürüyemeyiz ,taşıt araçları da hareket edemez ve duramazlar. Motor arka tekerleri döndürür. Pürüzlü lastik ve kuru yolda oluşan sürtünme kuvvetleri tekerin kaymasını önler ve dönmesini sağlar. Dönme de otomobili hareket ettirir. Teker ile yer arasında sürtünme kuvveti , tekeri döndüren kuvvetten küçük ise tekrar kayar(patinaj). Böylece statik sürtünme kuvveti konulmuş olur ki bu sonucu küçültür. Bir kayakçı kayarak indiği tepeye kayaklarıyla adım adım çıkabilir. Bu nasıl açıklanır? Keza araçları durdurmak için fren düzeneğine ihtiyaç vardır. Burada fren balataları denen sürtünmesi çok levhalar kullanılır.

Bazı hallerde enerjiyi başa götüren , hızı azaltan ve bizi daha büyük kuvvetler kullanmaya zorlayan sürtünme kuvvetlerini azaltmak gerekir. Bu amaçla sürtünen yüzeyler arasına yağ konulur. Böylece yüzeyler birbiri üzerinde kayan sıvı tabakaları üzerinde hareket eder. Sıvı(akışkan) tabakaları arasındaki sürtünme (viskosluk)kuru sürtünme denen önceki sürtünmeye göre çok küçüktür.
Son düzenleyen Safi; 20 Aralık 2018 23:53
Misafir - avatarı
Misafir
Ziyaretçi
9 Ocak 2011       Mesaj #8
Misafir - avatarı
Ziyaretçi
Ağır bir tahta sandık döşemenin üzerinde çekilirse, sandık ile döşeme arasında bir direnç doğar. Harekete karşı koyan bu dirence ya da kuvvete sürtünme denir. İki cisimden biri ne zaman öbürüne sürtünerek hareket etse, ikisinin arasında bu tür bir kuvvet oluşur. Motorlarda ve makinelerin çoğunda sürtünme zararlıdır ve belirli bir miktar enerjinin boşa gitmesine neden olur; bu yüzden, sürtünmeyi olabildiğince azaltmak, bunun için de hareketli parçalanyağlamak gerekir. Ama sürtünme yararlı da olabilir. Sürtünme olmasaydı yürünemezdi; sürtünme az olduğunda, Örneğin buzun üstünde yürümenin ne kadar güç olduğunu herkes bilir. Sürtünme olmasaydı çiviler ve vidalar yerlerine tutturulamaz, motorlu taşıtların frenleri ve kavramalançalışmazdı.

Sandığı döşemenin üzerinde kaydırdığımızda, hareketi başlatmak için gerekli olan kuvvet, hareketi sürdürmek için gerekli olandan daha büyüktür. Sandık ne kadar ağırsa, onu hareket ettirmek için gereksinim duyulan kuvvet de o ölçüde büyük olur. Eğer sandığın tabanı ve döşemenin yüzeyi düzgünse sürtünme daha az olur. Sandığın tabanı ya da herhangi bir yan yüzeyi üzerinde kaydırılması, onu hareket ettirmek için gerekli olan kuvveti değiştirmez.

Bütün bu söylenenlere göre sürtünmenin ana kuralları şöyle sıralanabilir:
1) Harekete başlama anındaki sürtünme, hareket sırasındaki sürtünmeden daha büyüktür;
2) sürtünme ve onu yenmek için gerekli olan kuvvet yalnızca sürtünen cisimleri birbirine bastıran ağırlığa ve sürtünme yüzeylerinin niteliğine bağlıdır.

Sandığı döşemenin üzerinde yuvarlayarak hareket ettirmek daha kolaydır; merdane ya da tekerlekler üzerine oturtarak götürmek ise çok daha kolaydır. Tekerleklerin dönmesi sürtünmeye bağlıdır; sürtünme olmasaydı, tekerlekler yere tutunamaz, kendi eksenleri üzerinde durmadan dönerdi. Tekerlek bir milin çevresinde döner; tekerlek ile mil arasındaki sürtünmeyi azaltmak için bilyeli rulman (bisikletlerde olduğu gibi) ya da benzeri araçlar kullanılır ve bunlar yağlanır.

Sürtünmeyi yenmek için işe gerek vardır (bak. Enerji). Örneğin, düz bir yolda bisiklet sürmek az bir çabayı gerektirir, çünkü sürtünme çok küçüktür; ama frenler sıkıiırsa sürtünme artar, frenler ve tekerlekler çok ısınır; bu durumda pedalları çevirmek gerçekten güç bir işe dönüşür. Bu iş ısı olarak boşa gider. Otomobillerde enerjinin yaklaşık beşte biri, hareketli parçaların sürtünmesini yenmek için boşa harcanır. Sürtünme ayrıca hareketli parçalarda aşınmaya yol açar. Eğer bir makinenin yatakları yağsız kalır ve bu durumda çalıştırılırsa, aşın ısınma sonucu metal parçalar eriyip birbirine kaynayabilir; bu durumda "makine yatak sardı" denir. Sıvı ve katı makine yağları sürtünmeyi azaltır. Pirinç gibi bazı metaller öbürlerine oranla çok daha kaygan olduğundan, hareketli parçaların yapıldığı metallerin türü de sürtünmede önemli rol oynar; genel bir kural olarak, aynı metalden yapılmış iki parçanın birbirine sürtünmesine izin vermemek gerekir. Tekne suda, uçak havada giderken, tekne ile su ya da uçak ile hava arasında ağdalılık denen bir sürtünme türü oluşur; teknenin ya da uçağın yol alabilmesi için bu direncin üstesinden gelinmesi gerekir.

Bir kaşığı suyun içinde bir yandan öbürüne hareket ettirmek, şurubun içinde hareket ettirmekten daha kolaydır; kaşığın havadaki hareketi ise sudaki hareketinden de kolaydır. Çünkü, bu üç akışkan içinde ağdalılığı en yüksek olanı şurup, en düşük olanı ise havadır. Su bir ırmakta akarken kenarlara tutunma eğilimi gösterir; bu yüzden, suyun ırmağın ortasına en yakın kesimi en hızlı akan bölümüdür. Havanın direnci, herhangi bir cisim havrada hareket ettirildiği zaman ortaya çıkan bir tür sürtünme kuvvetidir. Yüksek hızlı uçaklarda, uçağın dış yüzeyinin bu direnci olabildiğince azaltacak biçimde tasarımlarımasına ve yüzey düzgünlüğüne büyük özen gösterilir. Uçak, tren, gemi ve otomobil motorlarında kuvvetin çoğu sürtünmenin doğurduğu kuvvetleri yenmeye ve aracı hareket halinde tutmaya yarar (bak. Kuvvet ve Hareket). Uzayda hava bulunmadığı için sürtünme de yoktur. Bu nedenle, Dünya atmosferinin dışında kullanılmak üzere yapılmış uzay araçlarının dış yüzeyinin özel olarak düzgün olması gerekmez.
Son düzenleyen Safi; 21 Aralık 2018 01:42
Mira - avatarı
Mira
VIP VIP Üye
15 Eylül 2012       Mesaj #9
Mira - avatarı
VIP VIP Üye
Sürtünme
Temas hâlindeki iki yüzey arasında, birinin öteki üzerinde kaydırılması istendiğinde harekete karşı koymak üzere oluşan direnç. Başlıca iki türlü sürtünme vardır: kayma sürtünmesi, yuvarlanma sürtünmesi. Kayma sürtünmesi statik ve dinamik sürtünme olarak ikiye ayrılır. Örneğin masa üzerinde duran bir kitap, masa yavaş yavaş bir ucundan kaldırıldığında, sürtünme kuvvetinin (statik sürtünme) etkisiyle hareketsiz kalmaya devam eder. Bir süre sonra kitap masa üzerinden kaymaya başlar. Bu durumda artık kinetik (dinamik) sürtünmeden söz edilir. Masa ve kitap ne kadar pürüzsüzse kayma o denli çabuk başlar, yani sürtünme o denli az olur. Sürtünmeyi belirleyen ikinci öge, temas yüzeyindeki dik kuvvettir. Sürtünme kuvvetinin söz konusu dik kuvvete oranı "sürtünme katsayısı" olarak bilinir. Düzgün metal yüzeyler arasında kinetik sürtünme katsayısı 0,15 ile 0,5 arasında değişir ve genellikle statik sürtünme katsayısından küçüktür.

Sürtünme katsayısı k= 0,15 olan iki yüzey arasındaki dik kuvvet N=5 newton ise, sürtünme kuvveti F=kN = (0,15) (5) = 0,75 newtondur. Sürtünme katsayıları, temas hâlindeki yüzeylerin alanından bağımsızdır. Kinetik sürtünme katsayısı cismin hızına da bağlı değildir. Ancak cismin hızı ve yüzeyler arasındaki dik kuvvet büyükse bu katsayı artar. Yuvarlanma sürtünmesi çok daha küçüktür. Tekerleklerin ve bilyalı yatakların (rulman) kullanılması bu nedenledir. Sürtünme kuvvetleri, enerji yitirici kuvvetlerdir, yani sürtünme kuvvetleriyle ilgili mekanik enerji korunmayıp ısı biçiminde kaybolur. Isının mekanik eşdeğeri de sürtünme yoluyla ısı elde edilerek ölçülmüştür.
MsXLabs.org & MORPA Genel Kültür Ansiklopedisi
Son düzenleyen Safi; 21 Aralık 2018 01:42
theMira
Misafir - avatarı
Misafir
Ziyaretçi
6 Aralık 2012       Mesaj #10
Misafir - avatarı
Ziyaretçi
Devinime neden olan etkiler insanlari uzun süre ilgilendirmiş ve bu konuda Galileo ve Newton zamana dek pek başarilı sonuçlar elde edilmemişti. Kesinlikle bir etkinin,yani bir kuvvetin gerektiğini ileri sürmüşlerdir. Gerçekten bir düzlem üzerinde bir cisim kaydırmak istenirse, cisim kısa bir süre gittikten sonra durduğu gözlenir.Bu gözlem dış bir kuvvet olmadığı sürece kaymanın olmadığını gösterir. Galileo yaptığı deneylerde bunun doğru olmadığını gösterdi. Eğer cisim ve onun üzerinde durduğu düzlem pürüzsüz hale getirilirse ve cisim yağlanirsa, cismim hızı daha yavas azalır.Buna göre,sürtünmeler ortadan kaldirilirsa, cisim değismez bir hizla yoluna sonsuza değin devam sonucu çikar. Galıleonun vardığı sonuç bu idi.Ona göre bu cismin hizini degistirmek için dis kuvvet gerekir;ama belli bir hizla giden cismin hizini koruyabilmesi için kuvvete gerek yoktur.Iste Galileon’un buldugu bu gerçegi Newton bir evrensel yasa olarak 1686′da ortaya koydu.

NEWTON’UN BIRINCI HAREKET KANUNU
Tanımuran bir cisme bir dis kuvvet etki etmedikçe cisim yine hareketsiz kalir.Bir cisme etki eden bileşke kuvvet sifir(R=0) ise cisim o anki durumunu korur. Newtonun bu birinci yasasi gözlem çerçevelerini de tanımlar.Çünkü genel olarak bir cismin ivmesi,yani hizindeki degisim gözlem çerçevesine göre ölçülür.Birinci yasaya göre cismin çevresinde baska cisim yoksa,öyle gözlem çevreleri bulabiliriz ki,cismin bu çerçevede ivmesi olmasin.Cisimlerin üzerine etki eden kuvvetlerin olmaması durumunda cisimlerin durumlarini korumasi maddenin bir özelligi olarak alinir ve buna eylemsizlik denir. Newtonun 1.yasasinda görüldügü gibi, bir cismin durmasi ve sabit bir hizla gitmesi arasinda fark yoktur.

NEWTON’UN IKINCI HAREKET YASASI

Dinamigin Temel Yasası Birinci yasadan biliyoruz ki,kuvvet olmadiginda cismin hizinda bir degisim olmaz,yani ivme söz konusu degildir.O halde kuvvet oldugunda,bir ivme yani hiz degisimi olmalidir.Kuvvet ile ivme arasindaki baglantiyi bulmak icin ,önce ayni cisme degisik siddet ve dogrultuda kuvvet uygulayip F ve a ölçülürse ,sonrada farklı cisimlerde ayni ölçümler yapilirsa su sonuçlar elde edilir:
1)Bütün durumlarda ivmenin dogrultusu kuvvet ile aynı dogrultudadır.
2)Belli bir cisim için kuvvetin siddetinin,ivmenin oranı degismez.

Bu oran degisik cisimler için farkli,fakat bir cisim için aynıdır.Kütle m ile gösterilir. Kütle sayisal bir büyüklüktür. F=m.a esitliginde oldugu gibi kütle,uygulanan kuvvete karsi cismin kazanacagı ivmeye karsı koyan bir niceliktir.Yani,aynı bir kuvvetle kütlesi kücük olan olan bir cisim daha büyük bir ivme,kütlesi büyük olan cisim daha büyük ivme kazanir.Bu açıdan kütleye,öteleme eylemsizligi de denir. F=m.a esitligi vektörel bir esitliktir.Bir cisme aynı anda çesitli dogrultularda,cesitli büyüklüklerde bir cok kuvvet etki ettiginden,cisim bunların bileskesi yönünde bir ivme kazanır. Newtonun ikinci yasası F=m.a söyle tanımlanır:
1)Ivme uygulanan kuvvetle dogru orantilidir,ve kuvvet yönündedir.
2)Cismin momentumunda zamana göre degisimin oranı,cisme etkiyen kuvvetle dogru orantilidir

NEWTON’UN ÜÇÜNCÜ HAREKET YASASI
Etki-Tepki Günlük yasantimizda bir cisme kuvvet uygulanmasi söz konusu oldugunda,onun herhangi bir yolla itilmesi veya cekilmesi aklimiza gelir. Etki -tepki kuvvetlerinin özelligini gösteren yasa,Newtonun üçüncü yasasi olarak söyle açiklanir;
TANIM:Herhangi bir etkiye karsi her zaman bir tepki vardir;yada iki cismin karsilikli etkisi daima eşit fakat zıt yönlüdür.
TANIM:Iki cismin arasinda olusan etkilesme F kuvveti,ikincinin birinciye etkiledigi F kuvvetine esit fakat zit yönlüdür

SÜRTÜNME KUVVETI
Ayaginiz kaydiginde sendeler yada düsersiniz.Yerde sürükleyerek götürmek istedigimiz cisimleri kaygan zeminde daha kolay götürürüz. Hareketli cisimlerin yüzey ile aralarinda hareketi engelliyen bir etki vardir.Bu etkiye sürtünme kuvveyi denir.cisimlerin hareketini saglayan kuvvet sürtünmeden daha büyük olmalıdır.
Sürtünme kuvvetinin olumlu ve olumsuz yönleri
Hareketlilerde sürtünme olmasaydi duramazlardi. Makina parçalari hareket ederken birbirine sürtünür sürtünmeden dolayı parçalar yipranir.
Cisimlerin agirligi büyük olur sürtünmeden dolayi onlari hareket ettirmek için daha fazla enerji gerekir.

Son düzenleyen Safi; 12 Şubat 2016 00:46

Benzer Konular

20 Ocak 2010 / Misafir Cevaplanmış
13 Ekim 2018 / melih Cevaplanmış
19 Ocak 2012 / Ziyaretçi Cevaplanmış