enerji

advertisement
KONULAR
1-YAYLARI TANIYALIM
2-İŞ VE ENERJİ
3-HAYATIMIZI KOLAYLAŞTIRAN
MAKİNALAR
4-ENERJİ VE SÜRTÜNME
KUVVETİ
ESNEK VE ESNEK OLMAYAN
CİSİMLERİ AYIRT EDELİM
Duran bir cismi harekete geçiren,hareket
halindeki bir cismi durduran,cismin
doğrultusunu,yönünü,şeklini ve hızını
değiştirebilen etkiye kuvvet denir.Kuvvet
gözle görülemez,kuvvetin sadece etkileri
gözlenip ölçülebilir.
Bazı cisimlere kuvvet uygulandığında
şekillerinde değişiklik olduğunu,kuvvet
ortadan kalktığında ise bu cisimlerin ilk
şekillerine döndüklerini gözlemleriz.Böyle
cisimlere esnek cisim,bu olaya da esneklik
denir.Lastik,çelik şerit,yay,lastik top,tişört
ve çorap esnek cisimlerdir.
Oyun hamuru,cam macunu,sıvı gibi
maddeler esnek değildir.Bu maddelere
kuvvet uyguladığımızda şekillerini
değiştirebiliriz.Ancak kuvvet etkisi ortadan
kalktığında bu maddeler eski hallerine
dönmezler.Böyle cisimlere esnek olmayan
cisim denir.
YAYLARI TANIYALIM
Yaylar esnek cisimlerdir. Yayların şeklinin
değiştirilmesi yani gerilmesi veya sıkıştırılması
için kuvvet uygulanması gerekir. Yayların şeklinin
değiştirilmesi için uygulanan kuvvetler germe ve
sıkıştırma kuvvetleridir. Yaylara uygulanan
kuvvetler ortadan kalktığında yaylar eski haline
yani denge durumuna geri dönerler.
Bir yayı sıkıştırmak için kuvvet uygularız.
Bir yayı çektiğimizde, yayı germek için kuvvet
uygulamış oluruz
Örneğin, uzandığımızda vücudumuzun.
Ağırlığı,yatağın içindeki yayları sıkıştırır.
YAYIN OLUŞTURDUĞU KUVVET
Bir cismi yayın ucuna astığımızda cismin
ağırlığından dolayı yay uzar.Fakat yay da asılı
olduğu cisme yukarı doğru bir kuvvet uygular.Bu
yüzden cisim asıldıktan sonra,yayın ucu bir
müddet aşağı ve yukarı hareket eder ve bir süre
sonra durur.Bu durumda cismin ağırlığı ile yayda
oluşan kuvvet dengede olur.
Cismi yaydan ayırdığımızda yayın ucu
yukarı doğru hareket eder. Eğer yayın
ucundan ayırdığımız cisim daha ağır olursa
yay yukarı doğru daha hızlı hareket eder.
Bu durum yayın, kendisini geren cisme,
eşit büyüklükte ve zıt yönde bir kuvvet
uyguladığını gösterir.
Bir cismi yayın ucuna
astığımızda,cismin
ağırlığından dolayı yay
uzar.
Yayı geren ve sıkıştıran
kuvvetin artması
durumunda yayın
uyguladığı kuvvet de artar.
Yaya gereğinden fazla kuvvet uygulandığında
yay,esneklik özelliğini kaybeder ve eski haline
dönemez
Yapımında yay kullanılan aletler tasarlanırken
yay ile bu yaya uygulanacak kuvvetin uygun
özellikte olmasına dikkat edilir.Bir cismin
ağırlığını ölçmek için dinamometre(yaylı el
kantarı) kullanılır.Bir elmayı dinamometreye
astığımızda elmanın ağırlığı dinamometrenin
içindeki yayı uzatır.Eğer aynı dinamometreye bir
poşet elma asarsak yay bu kez daha fazla
uzar.Çünkü bir poşet elmanın ağırlığı daha
fazladır.
Kuvvet birimin Newton ve N ile
gösterilir.Newton biriminin kullanışını şu
şekilde örneklendirebiliriz.Örneğin
100gramlık bir çikolatanın ağırlığı
yaklaşık 1 N iken,1 kg’lık şeker paketinin
ağırlığı yaklaşık 10 N dur.
Ağırlık ölçmek için kullanılan dinamometreler
kullanılacak amaca göre farklı şekillerde
tasarlanır.Yayların inceliğinden ya da kalınlığından
bu dinamometrelerin farklı ağırlıktaki cisimleri
ölçmek için yapıldıklarını anlayabiliriz.Örneğin,ince
yaydan yapılan bir dinamometre 0-1 N arasında
ölçüm yaparken,kalın yaydan yapılan 0-10 N
arasında ölçüm yapabilir.
Yaylar birçok alette kullanılmaktadır.Yapımında
yay kullanılan aletlere çevremizden bazı örnekler
şunlardır;
Fen bilimleriyle uğraşan bilim insanları için
ölçme çok önemlidir. Bilim insanları yaptıkları
gözlem ve araştırmalarını, uygun ölçme
araçlarını kullanarak anlamlı hâle getirirler.
Örneğin, bir mühendis metre ve gönye gibi
araçları kullanırken bir doktor da hastasının
ateşini ölçmek için termometreden yararlanır.
Yaydaki uzama miktarı uygulanan kuvvet ile
doğru orantılıdır. Yani bir lastik ya da yaya
uygulanan kuvvet ne kadar artırılırsa uzama
miktarı da aynı oranda artar.
Günlük hayatta kullandığımız el kantarı, baskül
gibi tartı araçları yayların bu özelliğine göre
ölçüm yapar. Ancak uygulanan kuvvetin
artırılması sonucunda lastiğin kopabileceğini
veya yayın esnekliğini yitirebileceğini ve
uzamanın kalıcı hâle gelebileceğini dikkate
almak gerekir.
İŞ VE ENERJİ
İş kelimesini günlük hayatta sık sık kullanırız.
Günlük hayatta kompozisyon yazan bir öğrenci
de,el arabasını süren inşaat işçisi de iş
yapmaktadır.Bahçe kazmak ya da beyin gücüyle
çalışmakta bir iştir.
Peki sizce hangi durumlarda iş yapmış oluruz?
Fen bilimlerinde işin özel tanımı vardır.
Bir kuvvet,cismi uygulandığı yönde hareket
ettiriyorsa iş yapıyor demektir.İş ölçülebilir bir
niceliktir.
Portakal toplamak
Bisiklet sürmek
Kızak kaymak
Buna göre fen anlamında yapılan eylemin
iş olabilmesi için iki durum vardır.
 Bir cisme kuvvet uygulanması gerekir.
 Kuvvet uygulanan cismin,kuvvet yönünde
hareket etmesi gerekir.
Öğrenci kapıyı çekerek kuvvet uyguluyor
ve kapıyı açıyor böylece bir iş yapmış
oluyor.Oysa kapıyı ittiğinde kuvvet
uygulamış olsa da kapı hareket etmediği
için bir iş yapmış sayılmaz
Kız öğrenci kitapları
omzuna koyarak
taşıdığında yerçekimi
kuvvetine karşı bir iş
yapmış olmaz.Çünkü
taşıma sırasında
kitaplara uygulanan
kuvvetin yönü düşey
gerçekleşen hareketin
yönü ise yataydır.
Kitapları alıp rafa
yerleştiren erkek öğrenci
bir iş yapmış olur.Çünkü
uygulanan kuvvetin yönü
ve hareket aynı
doğrultuda
Kuvvet niceliksel bir büyüklüktür.Yapılan
işin büyüklüğü,cisme uygulanan kuvvetin
büyüklüğüne ve yer değiştirme mesafesine
bağlıdır.
İnşaat ustası birinci resimde yerden aldığı bir
tuğlayı,ikinci resimde ise iki tuğlayı duvarın
üzerine koymaktadır.Tuğlalar iki resimde de aynı
yüksekliğe konulmaktadır.
Acaba hangisinde daha fazla iş yapmaktadır?
İki tuğla,bir tuğladan iki kat daha
ağırdır.Dolayısıyla iki tuğlayı kaldırmak için
uygulanan kuvvet,bir tuğlayı kaldırmak için
uygulanan kuvvetten 2 kat fazladır.Bu
nedenle de yapılan iş de iki kat fazla olur.
Kuvvet birimi Newton(N),yer değiştirme birimi de
metre(m)dir.
İş=Kuvvet.yol
W=F.X
Joule=Newton.metre
1 N’luk bir kuvvet,bir cismi, 2 m hareket ettirirse 2 j’luk iş
yapmış olur.
ENERJİ NEDİR?
Günlük konuşmalarımızda “enerji” kavramını sıkça
kullanırız.”Enerjimiz yetersiz.Enerji fiyatları
gittikçe artıyor.Enerji tasarrufu yapmalıyız.” vb.
sözlerin hiç de yabancısı değiliz.
Peki enerji nedir?
Bir cismin iş yapabilme yeteneğine enerji denir.
Enerji bir madde değil,cisme ait özelliktir.
Örneğin bir pilin sahip olduğu elektrik enerjisi
durup dururken kullanılmaz.Bu pil bir teybe
takılırsa enerjisi kullanılır,kaset bandı döndürülür
ve iş yapılmış olur.Pilin enerjisi tükendiği zaman
teyp de iş yapabilme yeteneğini kaybeder.Kısaca
enerji yoksa iş de yapılamaz.
Enerji denilince aklımıza ilk gelen
“elektrik,benzin,doğalgaz,rüzgar,baraj vb.dir
Benzin
Rüzgar
Doğalgaz
Baraj
Soyut bir kavram olan enerji yaptığı iş ile
ölçülüp değerlendirilir.
İş yapabilmek için mutlaka enerjiye ihtiyaç
vardır.Yapılacak işlem ile enerji işe
dönüşecektir.Kuvvet uygulanarak iş
yapıldığında cisim enerji kazanmaktadır
Evlerimizi ısıtmak,yemek pişirmek,radyoda
müzik dinlemek,televizyonda görüntü oluşturmak
için enerji gereklidir.
Bir araç, bir yerden bir yere giderken bir kuvvet
harcar ve yol alır ve bir enerji harcar.Bir insan bir
masayı alıp başka yere taşırsa bir enerji
harcamıştır.
KİNETİK ENERJİ
Hareketli cisimler iş yapabilme yeteneğine
sahiptirler yani bu cisimlerin enerjileri
vardır.
Bir varlığın kinetik enerjiye sahip olduğunu
anlamak çok kolaydır.Eğer bir
varlık,hareket ediyorsa kinetik enerjiye
sahip demektir.
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.
 Bir cismin sürati arttıkça,kinetik enerjisi de
artar.
 Bir cismin kütlesi ne kadar büyükse,kinetik
enerjisi de o kadar büyüktür.
Eşit süratlerle hareket eden kamyonun kinetik
enerjisi,arabanın kinetik enerjisinden
büyüktür.Çünkü kamyonun kütlesi,arabanın
kütlesinden büyüktür.
Eşit kütleli araçlardan süratli olanın kinetik
enerjisi,yavaş olanın kinetik enerjisinden
büyüktür.
POTANSİYEL ENERJİ
Enerji sadece hareketli varlıklarda söz konusu
değildir.Bazı maddeler hareketli olmadıkları
takdirde iş yapabilme yeteneğine sahiptir.Cisimlerin
konumlarından dolayı sahip oldukları bir enerji
çeşidi vardır.Bu enerjiye potansiyel enerji denir.
Bayrak direğindeki bayrağın,dünya etrafında
dolanan uydunun,duvarda asılı
tablonun,barajlardaki birikmiş suyun potansiyel
enerjisi vardır.
Bir cismi yukarı kaldırdığımızda cisme
etkiyen yer çekimi kuvvetini (ağırlığı)
yenmek için cisme kuvvet uygulamış ve bir
iş yapmış oluruz.
Yaptığımız bu iş kaldırdığımız cisimde
çekim potansiyel enerjisi olarak depolanır.
ÇEKİM POTANSİYEL ENERJİSİ
NELERE BAĞLIDIR?
 Bir cismin ağırlığı ve yerden yüksekliği
arttıkça çekim potansiyel enerjisi de artar.
 Bu yüzden bir topu daha yüksekten
bıraktığımızda kum üzerinde daha derin bir
iz bırakır
KİNETİK VE POTANSİYEL ENERJİNİN
BİRBİRİNE DÖNÜŞÜMÜ
Bir ipin ucuna cisim bağlayarak
oluşturduğumuz basit bir sarkaçta bu
durumu rahatlıkla gözlemleyebiliriz.
Hız treni aşağıya inerken çekim
potansiyel enerji kinetik enerjiye
dönüşür.
Çevremizde kinetik ve potansiyel enerjinin
birbirine dönüşümü ile ilgili birçok örnek
vardır.Parklardaki
salıncak,tattaravalli,kaydıraklar…
Cisimlerin potansiyel enerjileri sadece
onları yükseğe çıkardığımızda mı artar?
Kurmalı bir oyuncağın da potansiyel
enerjiye sahip olabileceğini biliyor
muydunuz?
Bazı kurmalı oyuncakların
içinde bir yay bulunur. Bu
yay kurularak oyuncağın
hareket etme yeteneği
kazanması sağlanır. Yani
yayda potansiyel enerji
depolanır. Yay boşalırken
oyuncak hareket eder.
Böylece yaydaki
potansiyel enerji kinetik
enerjiye dönüşmüş olur.
ESNEKLİK POTANSİYEL ENERJİ
Yayların ya da daha genel olarak esnek
cisimlerin enerji depolama özelliğinden birçok
alanda yararlanırız.
İşte bu şekilde esnek cisimlerin sıkışma ve
gerilmesi sonucu sahip oldukları enerjiye
esneklik potansiyel enerji denir.
ESNEKLİK POTANSİYEL
ENERJİSİ NELERE BAĞLIDIR?
Esneklik potansiyel
enerjisi,sıkışma veya
gerilme miktarına ve
maddenin esneklik
özelliğine bağlıdır. Bu
durum sadece yay için
geçerli değil bütün esnek
maddeler için de
geçerlidir.Yandaki ok
esneklik potansiyel
enerjisine sahiptir.
Her yayın esneklik potansiyel enerjisi
farklıdır.Bu enerji yayın;
 Esnekliği,
 Sertliği,
 Yapıldığı maddenin cinsine
 Yayın helezon sayısına bağlıdır.
MEKANİK ENERJİ
Bir cisim aynı anda hem kinetik hem de potansiyel
enerjiye sahip olabilir.
Kinetik ve potansiyel enerji,mekanik enerji olarak da
adlandırılır.Bir cismin sahip olduğu kinetik ve
potansiyel enerjilerin toplamına mekanik enerji denir.
Uçarak topu yakalayan kaleci kinetik ve potansiyel
enerjiye yani mekanik enerjiye sahiptir.
ENERJİ KORUNUMU
Yüksek atlama yapan bir sporcuyu düşünelim.
Bu sporcu ile koşarken kinetik enerji söz konusudur.
Yüksek atlama sırasında sırık esner ve sporcunun
kinetik enerjisi sırıkta,esneklik potansiyel enerjisine
dönüşür.
Sırık ile yükselen sporcu potansiyel enerji
kazanır. Mindere düşerken ise bu
sporcunun potansiyel enerjisi azalırken
kinetik enerjisi artar.
Kinetik enerji ile mindere çarpan sporcu
minderin şeklini değiştirir hatta minderin bir
miktar ısınmasını da sağlar.
İlk aşamadan son aşamaya varıncaya
kadar sporcunun sahip olduğu enerji türü
değişmiş fakat toplam enerji miktarı aynı
kalmıştır. Buna enerjinin korunumu denir.
Enerjinin korunumuna göre enerji bir
türden başka bir türe dönüşebilir ancak
hiçbir zaman artmaz veya azalmaz.
ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ
 İşlerimizi yaparken kullandığımız birçok
enerji türü vardır. Bunlar kimyasal enerji,
kinetik enerji, potansiyel enerji, ısı enerjisi
ve elektrik enerjisi şeklinde sıralanabilir.
 Enerji yoktan var edilemeyeceği gibi var
olan enerji de yok edilemez,fakat enerji
türleri birbirine dönüşebilir.
Barajlardaki depolanmış suyun potansiyel
enerjisi vardır.Bu potansiyel enerji su serbest
bırakılınca hareket enerjisine dönüşür ve
elektrik üreten jeneratörlerin dönmesini
sağlayarak elektrik enerjisi dönüşür.
Silgi ile yazdıklarımızı sildiğimiz zaman
silginin ısındığını fark ederiz.Burada
hareket enerjisi ısı enerjisine dönüşmüştür.
Elektrik enerjisi, farklı araç-gereçlerin
yardımıyla diğer enerji türlerine
dönüştürülebilir. Örneğin, serinlemek
amacıyla kullandığımız vantilatörde
hareket, radyoda ise ses enerjisine
dönüştürülmektedir.
Akü ve pillerde depolanan kimyasal enerji,
kullanım aşamasında elektrik enerjisine
dönüşür. Kömürde depolanan kimyasal
enerji de yanma sırasında ısı enerjisine
dönüşmektedir.
Boya kutuları bir tornavida
yardımıyla açılabilir.
Boya kutusunu açarken
uyguladığınız kas kuvvetinin
yönü hangi tarafa doğrudur?
Kuvvet, kutu kapağının neresine
etki eder? Kapak hangi yöne
doğru hareket eder?
Kapağı açmak için tornavidayı
kutunun neresine
yerleştirmeliyiz?
Günlük hayatta kullandığımız çok az parçadan
oluşan ve yalnızca tek bir kuvvet çeşidini
kullanan makineler basit makineler denir.
Makineler genel olarak;
1. Uygulanan kuvveti artırabilir.
2. Bir kuvvetin yönünü değiştirebilir.
3. Bir işin yapılma hızını değiştirebilir.
4. Bir enerji türünü, başka bir enerji türüne
çevirebilir.
1-KALDIRAÇLAR
Muhtemelen hepimiz çocuk parkında tahterevalliye
binmişsizdir. İşte, bindiğimiz bu tahterevalliler fende
kaldıraç olarak adlandırılmaktadır.
Tahterevallinin iki kolu vardır ve bu kollar
eşit uzunluktadır. Ağırlığı sizinkiyle aynı
olan bir arkadaşınız, tahterevallide
karşınıza geçerse birbirinizi dengelemiş
olursunuz. Bunun sebebi tahterevallinin
sabit noktalar üzerinde hareket etmesidir.
Resimde görüldüğü gibi, tüm kaldıraçlar
destek denilen sabit noktalar üzerinde
hareket eder
Günlük hayatımızda kullandığımız birçok aletin
kaldıraç özelliği vardır.
Kapı kolu
Musluk
Anahtar
Püskürtme kolu
Aşağıdaki kaldıraç resimlerini inceleyiniz.Sizce
bu kaldıraçlardaki ortak özellik ne olabilir?
Kuvvet
Yük
Destek
Ortak Özellik
Yük, kuvvet ve destek arasındadır.
Aşağıdaki kaldıraç resimlerini inceleyiniz.Sizce bu
kaldıraçlardaki ortak özellik ne olabilir?
Destek
Kuvvet
Yük
Ortak Özellik
Kuvvet,yük ve destek arasındadır.
Aşağıdaki kaldıraç resimlerini inceleyiniz.Sizce
bu kaldıraçlardaki ortak özellik ne olabilir?
Kuvvet
Yük
Ortak Özellik
Destek
Destek, kuvvet ve yük arasındadır.
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.
İp makara sayesinde
kolayca aşağı yukarı
hareket ettirilebilir.
Bu sayede ağır yükler
kolayca yukarı taşınabilir.
A-SABİT MAKARA
Sabit bir noktaya asılan ve
dönerek cisimlerin hareket
etmelerini kolaylaştıran
makaraya ,sabit makara denir.
Bu makaralarda yoldan da
bir kazanç
sağlanamaz.Sabit
makaralar sadece kuvvetin
yönünü ve doğrultusunu
değiştirdikleri için iş yapma
kolaylığı sağlar.
B-HAREKETLİ MAKARA
Yükle birlikte hareket eden
makaralara hareketli makara
denir.
Hareketli makarada kaldırılacak
yükün ağırlığı, iki ip arasında eşit
olarak paylaşılır. Bu durumda
yoldan iki kat kaybımız olur.
Yapılan işten, sabit makarada da
olduğu gibi, bir kazanç elde edilmiş
olmaz.
C-PALANGALAR
Sabit ve hareketli
makaraların kullanıldığı
düzeneklerdir.
Palangalar hem kuvvetten
kazanç sağlar,hem de
uygulanan kuvvetin
yönünü değiştirir.
Palangalar ile çok büyük
kuvvetleri hareket ettirmek
mümkündür.
3-EĞİK DÜZLEM
Bir yükü makara kullanmadan belli bir yüksekliğe
daha kolay nasıl çıkarırız? Bir rampa kullanmak
işimizi kolaylaştırır mı? Bazen kaldırılması zor olan
yükleri belli bir yüksekliğe taşımak için eğik
düzlemler kullanırız.
Bir levhanın ucu, yükün çıkarılacağı yere
dayandırılırsa eğik bir yol elde edilir. Birçok yerde
karşılaştığımız eğik düzlemin öteki basit
makinelerden en önemli farkı, bunların genellikle
hareketsiz olmalarıdır.
Eğik düzlemde eğim ne
kadar küçükse ,kuvvet
kazancı da o kadar fazla
olur.
Eğik düzlem ile yükseğe
çıkarılacak yük,ağırlığından
daha az kuvvetle aynı
yüksekliğe çıkarılmış olur.
Yapılan iş değişmez,ancak
işlerimizi yapmada kolaylık
sağlar.
4-VİDA
Girme miktarı(h) N ile a ya bağlıdır.F,P ve r ye bağlı
değildir.
5-ÇIKRIK
Silindirler çakışık,dönme sayısı ve
yönü aynıdır.
Kuyu düzeneği,et kıyma makinesi,el
matkabı,araba direksiyonu,kapı
anahtarı gibi araçlar çıkrığa örnektir.
6-DİŞLİ ÇARKLAR
Üzerinde eşit aralıklarla açılmış dişler bulunan ve bir
eksen etrafında dönebilen disk şeklindeki basit
makinedir.
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
 Üzerinde kayışın geçebileceği oyuk bulunan bir
disktir.
Dönme yönü ve
sayısı aynıdır.
Farklı eksenli kasnakların
dönme yönleri aynı ya da
farklı olabilir.
Sıranızın üzerine bir tekere ve ya tekere benzer bir
şey koyun onu parmağınızla bir itme kuvveti
uygulayınız. Teker, uyguladığınız itme kuvvetine
bağlı olarak belli bir mesafe boyunca hareket
edecek ve bir süre sonra yavaşlayarak duracaktır.
Sizce, tekeri hangi kuvvet durdurmuştur? Teker
aynı kuvvetle buz üzerinde itseydiniz para yine aynı
noktada mı dururdu?
Bir bisiklet kullandığımızı düşünelim. Bu bisikleti
durdurmak istediğimizde flekilde görüldüğü gibi
direksiyon kolundaki bir çeşit kaldıraç olan fren
kolunu sıkarız. Bunun sonucunda tekerlek her iki
yandaki fren lastiklerine sürtünür. Bisiklet önce
yavaşlar, sonra da durur. Tekerlek, bisikletlerde
fren lastiğine,sürtünerek sürtünme kuvvetinin
oluşmasına neden olur.
Hareket eden bir cisim kuvvetler etkisiyle yavaşlar ya
da durabilir. Cisimlerin hareketini azaltan bu
kuvvetlerden biri, cisimleri her zaman Dünya’nın
merkezine çeken yer çekimi, diğeri de sürtünme
kuvvetidir. Sürtünme kuvveti birbirine temas eden iki
maddenin harekete karşı gösterdiği dirençten doğan
kuvvettir. Uçağın kinetik enerjisi, sürtünme
sonucunda ısı enerjisine dönüşür.
1-KATI MADDELER
ARASINDAKİ SÜRTÜNME
Kızakla karda kaydığımız gibi asfalt bir
yolda kayamayız.Bunun nedeni asfaltın
kardan daha çok sürtünme kuvveti
oluşturmasıdır.Hareket yönünün tersine
olan ve hareketi engelleyen kuvvete
sürtünme kuvveti denir.
Sürtünme kuvveti olmasaydı bir yüzey
üzerine koyduğumuz cisimler orada
durmazdı,hareket halindeki araçlar
durdurulamazdı.Yazı yazamaz,yolda
yürüyemezdik
SÜRTÜNME KUVVETİNİN
ÖZELLİKLERİ
1. Hareket yönünün zıt yönündedir.
2. Sürtünen yüzeylerin cinsine bağlıdır.
3. Sürtünen yüzeylerin
büyüklüğüne(alanına) bağlı değildir.
4.Cismin ağırlığı arttıkça sürtünme kuvveti
de artar.
5.Durmakta olan bir cismi hareket
ettirebilmek için sürtünme kuvvetinden
büyük bir kuvvet uygulamak gerekir.
6.Sürtünen iki yüzeyde ısınır.Bu da enerji
kaybına neden olur.
2-HAVANIN SÜRTÜNME KUVVETİ
Atmosfer hareket halindeki cisimlere bir sürtünme
kuvveti uygular.
Havanın uyguladığı sürtünme kuvveti cismin şekline
bağlıdır.Örneğin uçaklar imal edilirken havanın
içerisinde kolay hareket edebilecek şekilde
tasarlanır.
Havanın uyguladığı sürtünme kuvveti cismin
hızına bağlıdır.Cisim ne kadar hızlı ise hava da o
kadar fazla sürtünme kuvveti uygular.
Havanın yoğunluğu arttıkça sürtünme kuvveti de
artar.
Cismin hareket doğrultusundaki kesit alanı ne
kadar büyükse havanın uyguladığı sürtünme
kuvveti de o kadar büyüktür.
 Dolu tanesi herhangi bir hava direnciyle
karşılaşmasaydı yere çok daha hızlı iner ve
çevreye zarar verirdi.
Örneğin;paraşüt
havanın direnci
sayesinde yavaşça
iner.
3-SIVILARIN SÜRTÜNME KUVVETİ
 Suyun üzerinde hareket eden gemi,kayık,sandal gibi
ulaşım araçları suyun uygulamış olduğu bir
direnmeyle karşılaşır.Eğer bu direnme olmasaydı,bu
araçlar limana yanaştırılmak için yavaşlatılmazdı.
 Denizlerde yüzen balıklar ve denizaltılar da aynı
dirençle karşılaşır.Balıklar bu direnci en aza
indirecek vücut yapısına sahiptir.
SORULAR
1-Hava sürtünmesinin ihmal edildiği bir
ortamda yere doğru düşmekte olan bir
cisim için aşağıdakilerden hangisi
söylenebilir?
a) Potansiyel enerjisi artar.
b) Kinetik enerji azalır.
c) Mekanik enerjisi değişmez
d) Isı enerjisi artar.
SORULAR
1-Hava sürtünmesinin ihmal edildiği bir
ortamda yere doğru düşmekte olan bir
cisim için aşağıdakilerden hangisi
söylenebilir?
a) Potansiyel enerjisi artar.
b) Kinetik enerji azalır.
c) Mekanik enerjisi değişmez
d) Isı enerjisi artar.
2- Aşağıdaki cisimlerden hangisinin sahip
olduğu enerji çeşidi diğerlerinden
farklıdır?
a) Kütüphanedeki kitap
b) Koşan çocuk
c) Balkondaki saksı
d) Ağaçtaki elma
2- Aşağıdaki cisimlerden hangisinin sahip
olduğu enerji çeşidi diğerlerinden
farklıdır?
a) Kütüphanedeki kitap
b) Koşan çocuk
c) Balkondaki saksı
d) Ağaçtaki elma
3- Bir cismin sahip olduğu çekim potansiyel
enerjisini değiştirmek için aşağıdakilerden
hangisi yapılamaz?
a) Kütlesini azaltmak.
b) Bulunduğu yüksekliği arttırmak.
c) Cismin şeklini değiştirmek.
d) Cismin çekim ivmesinin daha büyük
olduğu başka bir gezegene götürmek
3- Bir cismin sahip olduğu çekim potansiyel
enerjisini değiştirmek için aşağıdakilerden
hangisi yapılamaz?
a) Kütlesini azaltmak.
b) Bulunduğu yüksekliği arttırmak.
c) Cismin şeklini değiştirmek.
d) Cismin çekim ivmesinin daha büyük
olduğu başka bir gezegene götürmek
4-Bir uçurumun kenarından serbest düşmeye
bırakılan cisim için aşağıdakilerden hangisi
doğrudur?
I. Potansiyel enerjisi artar.
II. Kinetik enerjisi artar.
III. Enerjisinin bir kısmı ısı enerjisi dönüşür.
a) I, II
b) I, III
c) II , III
d) I, II, III
4-Bir uçurumun kenarından serbest düşmeye
bırakılan cisim için aşağıdakilerden hangisi
doğrudur?
I. Potansiyel enerjisi artar.
II. Kinetik enerjisi artar.
III. Enerjisinin bir kısmı ısı enerjisi dönüşür.
a) I, II
b) I, III
c) II , III
d) I, II, III
5-Enerji bir türden diğerine dönüştürüldüğünde
aşağıdakilerden hangisi doğru olur?
a) Enerjinin bir kısmı harcanır
b) Yeniden enerji oluşur
c) Toplam enerji korunur
d) Enerji miktarı dönüştüğü enerji türüne göre
değişir
5-Enerji bir türden diğerine dönüştürüldüğünde
aşağıdakilerden hangisi doğru olur?
a) Enerjinin bir kısmı harcanır
b) Yeniden enerji oluşur
c) Toplam enerji korunur
d) Enerji miktarı dönüştüğü enerji türüne göre
değişir
6-Hareketli iki cismin kütleleri ve kinetik
enerjileri birbirine eşit ise, cisimlerde
aşağıdaki büyüklüklerden hangisi kesinlikle
birbirine eşittir?
a) Hız
b) Öz kütle
c) Sıcaklık
d) Çekim potansiyel enerjisi
6-Hareketli iki cismin kütleleri ve kinetik
enerjileri birbirine eşit ise, cisimlerde
aşağıdaki büyüklüklerden hangisi kesinlikle
birbirine eşittir?
a) Hız
b) Öz kütle
c) Sıcaklık
d) Çekim potansiyel enerjisi
7-Zemin kattan h yüksekliğine çıkmak isteyen iki
öğrenciden biri asansörü diğeri merdiveni
kullanıyor. Öğrencilerin kütleleri aynı olduğuna
göre bu iki öğrenci için h yüksekliğine
çıktıklarında aşağıdakilerden hangisi eşit olur?
a) Yer değiştirmeleri
b) Potansiyel enerjileri
c) Yapmış oldukları işleri
d) Harcamış oldukları güçleri
7-Zemin kattan h yüksekliğine çıkmak isteyen iki
öğrenciden biri asansörü diğeri merdiveni
kullanıyor. Öğrencilerin kütleleri aynı olduğuna
göre bu iki öğrenci için h yüksekliğine
çıktıklarında aşağıdakilerden hangisi eşit olur?
a) Yer değiştirmeleri
b) Potansiyel enerjileri
c) Yapmış oldukları işleri
d) Harcamış oldukları güçleri
8-Şekildeki haltercinin dönüştürdüğü
enerjilerden kaç tanesi doğrudur?
a) 2
b) 3
c) 4
d) 5
8-Şekildeki haltercinin dönüştürdüğü
enerjilerden kaç tanesi doğrudur?
a) 2
b) 3
c) 4
d) 5
9- 1- Baraja dolmakta olan su
a)
b)
c)
d)
2-Tabancanın namlusundan yatay doğrultuda çıkmakta
olan mermi
3-Yüksek bir yerden akan su
4-Yukarıya doğru fırlatılan bir taş parçası
Yukarıda verilen bilgilerden hangisi veya hangilerinde
potansiyel enerji artışı vardır?
2 ve 4
1 ve 4
2
2 ve 3
9- 1- Baraja dolmakta olan su
a)
b)
c)
d)
2-Tabancanın namlusundan yatay doğrultuda çıkmakta
olan mermi
3-Yüksek bir yerden akan su
4-Yukarıya doğru fırlatılan bir taş parçası
Yukarıda verilen bilgilerden hangisi veya hangilerinde
potansiyel enerji artışı vardır?
2 ve 4
1 ve 4
2
2 ve 3
10- 1-Barajda biriken nehir suyu
2-Barajdan dökülen su
3-Yüksek bir yerden yuvarlanan kaya
Yukarıda verilen olayların hangilerinde potansiyel
enerji kinetik enerjiye dönüşmektedir?
a)
1 ve 3
b)
2 ve 3
c)
1,2,3
d)
1 ve 2
10- 1-Barajda biriken nehir suyu
2-Barajdan dökülen su
3-Yüksek bir yerden yuvarlanan kaya
Yukarıda verilen olayların hangilerinde potansiyel
enerji kinetik enerjiye dönüşmektedir?
a)
1 ve 3
b)
2 ve 3
c)
1,2,3
d)
1 ve 2
11-Bir öğrenci elindeki topu yukarı doğru
fırlatıyor.Buna göre aşağıdakilerden hangisi
yanlıştır?
a) Topun kinetik enerjisi,çocuğun elinden çıktığı an en
fazladır.
b) Top,yukarı çıktıkça kinetik enerjisi artar.
c) Top,en yüksek noktaya çıktığında potansiyel
enerjisi en fazladır.
d) Yukarı çıktıkça,topun kinetik enerjisi potansiyel
enerjiye dönüşür.
11-Bir öğrenci elindeki topu yukarı doğru
fırlatıyor.Buna göre aşağıdakilerden hangisi
yanlıştır?
a) Topun kinetik enerjisi,çocuğun elinden çıktığı an en
fazladır.
b) Top,yukarı çıktıkça kinetik enerjisi artar.
c) Top,en yüksek noktaya çıktığında potansiyel
enerjisi en fazladır.
d) Yukarı çıktıkça,topun kinetik enerjisi potansiyel
enerjiye dönüşür.
12-Cisimlerin hızlarından dolayı sahip olduğu enerjiye
ne ad verilir?
a) Kimyasal enerji
b) Elektrik enerji
c) Potansiyel enerji
d) Kinetik enerji
12-Cisimlerin hızlarından dolayı sahip olduğu enerjiye
ne ad verilir?
a) Kimyasal enerji
b) Elektrik enerji
c) Potansiyel enerji
d) Kinetik enerji
13-Bir cismin potansiyel enerjisini artırmak için
aşağıdakilerden hangisi yapılabilir?
a) Cismin hacmini artırmalıyız.
b) Yerçekimi ivmesinin daha az olduğu bir yere
götürmeliyiz.
c) Kuvvet uygulayarak hızını artırmalıyız.
d) Bulunduğu yerden daha yükseğe çıkarmalıyız.
13-Bir cismin potansiyel enerjisini artırmak için
aşağıdakilerden hangisi yapılabilir?
a) Cismin hacmini artırmalıyız.
b) Yerçekimi ivmesinin daha az olduğu bir yere
götürmeliyiz.
c) Kuvvet uygulayarak hızını artırmalıyız.
d) Bulunduğu yerden daha yükseğe çıkarmalıyız.
14-Aşağıdaki cümlelerin hangilerinin
Doğru(D),hangilerinin Yanlış(Y) olduğunu belirtiniz.
1- Ağaçta duran bir elma kinetik enerjiye sahiptir.Bu
enerji elmanın aşağı düşmeye başlamasıyla,çekim
potansiyel enerjiye dönüşür. ( )
2- Cisimlerin iş yapabilme yeteneğine enerji denir.
( )
3- Barajdaki suyun sahip olduğu enerji kinetik
enerjidir. ( )
4- Kurmalı oyuncaklardaki yaylar çekim potansiyel
enerjisine sahiptir. ( )
14-Aşağıdaki cümlelerin hangilerinin
Doğru(D),hangilerinin Yanlış(Y) olduğunu belirtiniz.
1- Ağaçta duran bir elma kinetik enerjiye sahiptir.Bu
enerji elmanın aşağı düşmeye başlamasıyla,çekim
potansiyel enerjiye dönüşür. (Y)
2- Cisimlerin iş yapabilme yeteneğine enerji denir.
(D)
3- Barajdaki suyun sahip olduğu enerji kinetik
enerjidir. (Y)
4- Kurmalı oyuncaklardaki yaylar çekim potansiyel
enerjisine sahiptir. (D)
5-Eşit kütleli iki cisimden sürati fazla olanın
sahip olduğu kinetik enerji,sürati az olandan
küçüktür. ( )
6- Mekanik enerji,kinetik ve potansiyel
enerjinin toplamıdır. ( )
7-Aynı süratle hareket eden iki cisimden
kütlece büyük olanın kinetik enerjisi daha
büyüktür. ( )
5-Eşit kütleli iki cisimden sürati fazla olanın
sahip olduğu kinetik enerji,sürati az olandan
küçüktür. (Y)
6- Mekanik enerji,kinetik ve potansiyel
enerjinin toplamıdır. (D)
7-Aynı süratle hareket eden iki cisimden
kütlece büyük olanın kinetik enerjisi daha
büyüktür. (D)





KAYNAKLAR
http://www.fenokulu.net
http://w3.gazi.edu.tr/web/syaman/hareket_ve_kuvvet.
htm
http://www.herzevekil.com/subjects/springs.asspx
Kara İrfan,Erçelik Halit(2007).Fen ve Teknoloji
7,İstanbul,Salan yayınları
Tunç T.,Bağcı N.(2007)Fen ve Teknoloji
7,Ankara,MEB yayınları
HAZIRLAYAN:
AYŞE TORUN
Fen Bilgisi Öğretmenliği(İ.Ö)
4.Sınıf
Download
Random flashcards
Merhaba

2 Cards oauth2_google_861773e1-0890-4522-834a-6a5babb58e76

Create flashcards