KUVVET

kuvvet, mekanikte, bir cismin konumunu değiştirmeye, korumaya ya da biçimini değiştirmeye yönelik etki ya da eylemlerin ortak adı.

Kuvvet kavramı, genellikle, Newton’un Philosophiae naturalis principia mathematica (1687; Doğa Felsefesinin Matematik İlkeleri) adlı yapıtında ortaya koyduğu üç hareket yasası çerçevesinde açıklanır. Newton’un birinci ilkesine göre, durmakta ya da düz bir hat üzerinde sabit hızla hareket etmekte olan bir cisim, üzerine dışarıdan herhangi bir kuvvet etkimediği sürece bu durumunu korur. İkinci yasaya göre, üzerine dışandan kuvvet etkiyen bir cisim, kuvvet doğrultusunda bir ivme (hız değişimi) kazanır. İvmenin büyüklüğü, dış kuvvetin büyüklüğüyle doğru, cisimdeki madde miktarıyla (kütle) ters orantılıdır. Newton’un üçüncü yasasına göre, herhangi bir cisim bir başka cisim üzerinde kuvvet uyguladığında, ikinci cisim de birincisi üzerinde eşit ve zıt yönlü bir kuvvet uygular. Bu etki ve tepki ilkesi, herhangi bir kuvvetin, üzerinde etkidiği cismi hareket ettirsin ya da ettirmesin, neden o cismin biçiminde değişiklik yaratma eğiliminde olduğunu açıklar. Cismin hareketi incelendiğinde, bu biçim bozulması genellikle dikkate alınmaz.

Hem büyüklüğü, hem de doğrultusu olduğundan kuvvet bir vektör niceliğidir ve grafik olarak belirli bir doğrultuya yönelmiş bir doğru parçası olarak gösterilebilir; bu çizginin uzunluğu belirli bir ölçeğe göre kuvvetin büyüklüğünü, ok uçlu başı da kuvvetin doğrultusunu gösterir. Kuvvetlerin vektörlerle gösterilmesi, bunların belirli bir nokta ya da tek bir çizgi üzerinde yoğunlaştınlabileceği anlamına gelir. Ama bu fiziksel olarak olanaksızdır. Örneğin, belirli bir yapının yük alan bir bileşeni üzerinde etkiyen kuvvet, bileşenin enkesiti boyunca bir iç kuvvet, yani gerilim oluşturur. Yerçekimi kuvveti de herhangi bir cisim içinde eşit olarak dağılmış durumdadır. Ama gene de, eğer esas dikkate alınan cismin dengesiyse, kuvvetlerin tek bir noktada yoğunlaştığı kabul edilebilir. Yerçekimi kuvveti örneğinde, cismin toplam ağırlığının, ağırlık merkezinde yoğunlaştığı düşünülebilir.

Uluslararası Birimler Sistemi’nde (SI) kuvvet birimi newton olarak kabul edilmiştir. Bir newton, bir kilogram ağırlığındaki bir cismi, bir saniye karede bir metre ivmelendirebilmek için gerekli olan kuvvet miktarıdır. Belirli bir cismin hızını artırmak ya da azaltmak için ne kadar nevvton kuvvete gereksinim olduğunu hesaplamak için, F=ma formülünden yararlanılır.
kuvvet çifti, mekanikte, doğrultuları birbirine zıt, büyüklükleri eşit, paralel kuvvet çifti. Kuvvet çiftinin tek etkisi, etkidiği cismi döndürmek ya da dönmesini engellemektir. Bir kuvvet çiftinin döndürme etkisi ya da momenti, bu kuvvetlerden herhangi biri ile bunların etki çizgileri arasındaki dik uzaklığın çarpımına eşittir.
Otomobil direksiyonu kullanılırken, iki elle uygulanan kuvvet direksiyon üzerinde bir kuvvet çifti oluşturur; benzer bir kuvvet çifti de, tornavidayla döndürülen vidada oluşur. Buna karşılık tek yönden uygulanan döndürme kuvvetleri, uygulandıktan cisim üzerinde dengesiz kuvvetlere neden olur.

kuvvet çizgisi

fizikte, bir elektrik alanı içinde serbestçe hareket edebilen bir elektrik yükünün, bir kütleçekimi alanında serbestçe hareket edebilen bir kütlenin ya da genel olarak, bir kuvvet alanındaki uygun bir deney parçacığının izlediği yol. Kuvvet çizgileri, herhangi bir kuvvet alanında, belirli bir noktadaki teğeti, alanın o noktadaki doğrultusunu veren; yoğunluğu da alanın şiddetine eşit olan çizgiler olarak da tanımlanabilir. Kuvvet çizgisi kavramını 1830’larda İngiliz bilim adamı Michael Fara- day ortaya attı; Faraday bir mıknatısı ya da elektrik yükünü çevreleyen ortamda gözlenen magnetik ve elektriksel etkilerin bir nedenden kaynaklanan uzaktan etki biçiminde değil, ortamın bir özelliği olarak ele alınması görüşündeydi.

Uzaydaki bir artı elektrik yükünün oluşturduğu elektrik alanını simgeleyen elektrik kuvvet çizgileri, bu yükten çıkarak her doğrultuda yayılan doğrular biçimindedir. Böyle bir alana yerleştirilen ikinci bir artı elektrik yükü, birinci yükten, böyle bir doğru üzerinde yol alarak (yani yançapsal olarak) uzaklaşacak biçimde hareket eder. Magnetik alanlarda ise, yalıtılmış tek bir magnetik kutup var olmadığından, magnetik alan çizgileri, alana yerleştirilen küçük bir mıknatısın yönlenmeye zorlandığı doğrultuları gösterdiği için kuvvet çizgileri olarak anılır. Bir magnetik alan çizgisi üzerinde yol alan elektrik yükleri hiçbir magnetik kuvvet etkisinde kalmaz.