Fizik biliminin ilk ve belki de en büyük başarısı hareketi tanımlamak ve açıklamak olmuştur. Kuvvet ve hareket konusu hem hareketin özelliklerini anlamayla hem de bir cismin nasıl hareket edeceğini açıklamayla ilgilidir. Klasik fizik kuramlarının başlangıcı olan mekanik, kinematik (hareketin tanımlanması) ve dinamik (hareketin açıklanması) alt dallarını içerir.
Hareketin ne olduğu ve çeşitleriyle birlikte temel kavramları olan konum, yer değiştirme, hız ve ivme bu konu kapsamındadır. Düzgün doğrusal, düzgün ivmelenen, düzgün dairesel (çembersel) ve basit harmonik hareketin özellikleri de bu konuda incelenmektedir.
Kuvvetin tanımı, etkileri ve doğadaki temel kuvvetler açıklanır. Serbest cisim diyagramlarının kullanılarak bileşke kuvvetin bulunması gösterilir. Newton’un hareket kanunları örnek soru çözümleriyle anlatılır. Ayrıca eylemsizlik yasası örnekleri ve gösteri deneyleriyle sunulur. İkinci yasa için kuvvet, kütle ve ivme ilişkisi ayrıca sanal deneylerle araştırılmakta ve videolarla gösterilmektedir. Etki tepki yasası da yine örneklerle ve videolarla açıklanmaktadır.
Kuvvet ve hareket konusunda ayrıca örnek soru çözümleri, konu anlatımları, testler ve simülasyonlar da bulunmaktadır.
Kuvvetin ne olduğunu artık biliyoruz. Gerçek hayatta genellikle bir cisme hiçbir zaman tek bir kuvvet etki etmez. Örneğin, sürtünme kuvvetinin olmadığı bir durum neredeyse hiç yoktur. Birden fazla kuvvetin etkisini tek başına yapan kuvvete bileşke kuvvet ya da net kuvvet denir. Kuvvetin skaler değil vektörel bir büyüklük olduğunu hatırlayalım. Net kuvvet, ayrı ayrı kuvvetlerin vektörel toplamıyla … Devamını oku…
Kuvvet iki cisim ya da sistem arasındaki etkileşimdir. En genel anlamda cisimlerin birbirini çekmesi ya da itmesidir. Dinamometre ile ölçülür. Vektörel bir büyüklüktür hem şiddeti hem yönü vardır. simgesiyle gösterilir ve birimi Newton (N)’dur. Kuvvetin kendisini göremeyiz ama etkilerini görürüz: Bir cismin hareket durumunu değiştirebilir: bir cismi ivmelendirebilir: harekete geçirebilir, hızlandırabilir, yavaşlatabilir ve yönünü değiştirebilir. … Devamını oku…
Kuvvetin bir vektör olduğunu öğrenmiştik, cisimler arasındaki etkileşime kuvvet diyorduk. Serbest cisim diyagramı belli bir durumda bir cismin üzerine etkiyen kuvvet vektörlerini yani kuvvetlerin büyüklüklerini ve yönlerini göstermek için kullanılır. Bu diyagramlar fizik dersinde çok kez karşınıza çıkacak. Serbest cisim diyagramı çizerken kullanılan okun uzunluğu kuvvetin büyüklüğünü, yönü de kuvvetin uygulandığı yönü gösterir. Her okun … Devamını oku…
Yer değiştirmenin zamana göre değişimini hız olarak tanımlamıştık. Düzgün doğrusal harekette de hızın değişmediği durumu incelemiştik. Ama genellikle hareket sabit hızlı değildir, hızlanma ve yavaşlama söz konusudur. Hız vektörünün zamana göre değişimine ivme denir. Hız değişimi vektör olduğu için ivme de vektörel bir büyüklüktür, hem büyüklüğü hem yönü vardır. İvme artı ya da eksi işaretli … Devamını oku…
Hareket basit de olabilir karmaşık da. En kolay incelenebilecek olan hareket çeşidi bir doğru boyunca, yani bir boyutta, olandır. Günlük hayatımızdan örnek vermek gerekirse yürüyen merdivenler, trenler ve asansörler doğrusal hareket yapar. Düzgün doğrusal hareket ya da sabit hızlı hareket, hareketi boyunca bir cismin hızının sabit olması, hiç değişmemesidir. Sabit hız nedir? Hız ve sürat … Devamını oku…
Hız nedir, sürat nedir diye sorsalar günlük hayattan deneyimimizle ikisinin de aynı olduğunu söylerdik. Fizik biliminde ise hız ve sürat önemli farkları olan kavramlardır. Bu iki kavram arasındaki farkı anlamak için önce yer değiştirme ve alınan yol arasındaki farkı anlamış olmalısınız. Hız nedir? Hız bir cismin hareket durumudur. Hız, hareket eden bir cismin yer değiştirme … Devamını oku…
Yer değiştirme nedir? Yer değiştirme hareket eden bir cismin ilk konumuyla son konumu arasındaki farka denir. Konum vektörlerinin farkı olduğu için yer değiştirme de vektördür, hem büyüklüğü hem de yönü vardır. Konum farkını gösterdiği için ∆x sembolüyle gösterilir. Yer değiştirme artı, eksi ya da sıfır olabilir. Matematiksel olarak şöyle ifade edilir: Alınan yol nedir? Alınan … Devamını oku…
Referans noktası Bir cismin hareketini tanımlamak için kullanılan, cismin konumunu belirmek için seçilen noktaya referans noktası denir. Hareket edip etmediğinizi nasıl anlarsınız? Belli bir zaman aralığında yer değiştirmeniz, yani konumunuzun değişmesi gerekir. Peki nerede olduğunuzu nasıl bilirsiniz? Konumunuzu tanımlayabilmeniz için nerede olduğunuzu başka bir noktaya göre belirtmeniz şarttır. Karanlık bir odada nerede olduğunuzu bilemezsiniz, ama … Devamını oku…
Fizikte konum nedir sorusunun cevabı bir cismin belli bir anda nerede olduğudur. Bir cismin yerini ancak cismin bir referans noktasına göre mesafesi ve yönüyle belirleyebiliriz. Konum vektörel bir büyüklüktür, bu nedenle hem büyüklüğü (uzunluğu) hem de yönü olmak zorundadır. Konumun birimi metre’dir (m), uzunluk birimiyle aynıdır. Bir Boyutta Konum nedir? Konumu anlamak için önce en … Devamını oku…
Çok basit gibi görünebilir, ama bilim insanlarının hareket nedir sorusuna tam bir cevap verebilmeleri 17. yüzyılı bulmuştur. Bunun ardından fizik büyük ilerleme kaydetmiştir. Hareket çeşitleri nedir anlamak için önce bu kavramı incelememiz gerekir. Bu önemli kavramı kelimelerle, şekillerle ve grafiklerle gösterebiliriz. Fizikte hareket belli bir zaman aralığında bir cismin yer değiştirmesidir, böyle bir cismin daima bir hızı … Devamını oku…