Kuvvet (F)
Cismin şeklini ve hareket durumunu (hızın büyüklüğünü ve doğrultusunu) değiştirebilen etkiye denir. Kuvvet vektörel bir büyüklüktür, birimi Newton(N) ve dinamometre denilen aletlerle ölçülür.
Kuvvet Çeşitleri
Doğada kuvvetler, temas gerektiren ve temas gerektirmeyen kuvvetler olarak ikiye ayrılabilir.
1. Yay kuvveti, ipte gerilme kuvveti, sürtünme kuvveti, cisme ya da sisteme uygulanan kuvvet temas gerektiren kuvvetlerdendir.
2. Çekim kuvveti, kulomb (Coulomb) kuvveti, manyetik kuvvet, gibi kuvvetler temas gerektirmeyen kuvvetlerdendir.
1. Temas Gerektiren Kuvvetler
a) İpteki Gerilme Kuvveti
Bir ucu sabitlenmiş bir ip şekildeki gibi çekildiğinde ip üzerinde gerilme kuvveti oluşur.
Çocuk ipin bağlı bulunduğu cismi çekerken, ipte gerilme kuvveti çocuğa göre (+), cisme göre (—) yöndedir. İp gerilmesi noktalı T şeklinde de ifade edilebilir.
b) Yay Kuvveti
Yay esneklik özelliği gösteriyorsa uygulanan kuvvete karışı yay kuvveti (Fyay) oluşur.
Yaya F kuvvet uygulayarak x kadar sıkıştırıp ya da gerdirdiğimizde yayda oluşan Fyay kuvveti, uygulanan F kuvvetine zıt yönde oluşur. Yay ne kadar sıkıştırılır veya gerdirilirse yayda oluşan kuvvet o kadar büyük olur. Oluşan yay kuvveti, sıkışma veya uzama miktarıyla doğru orantılıdır.
Yayların Bağlanışı
Esneklik yay sabitinin eşdeğeri ( keş ), birden fazla yayın yerine geçebilecek (işlevini yapabilecek) tek yayın esneklik yay sabitine denir.
1. Seri Bağlama
1 ve 2 yayları şekildeki gibi seri bağlansın.
2. Paralel Bağlama
İki yayın esneklik yağ sabitleri farklı ve eşit miktarda uzarsa her bir yayda oluşan yay kuvveti farklı olur.
Şekilde yüzeylere uygulanan etki kuvvetleri (F) ile yüzeylerin gösterdiği tepki (N) kuvvetleri birbirine eşit ve ters yönlüdür.
Bileşke Kuvvet (Toplam Kuvvet)
Birden fazla kuvvetin yaptığı etkiyi tek başına yapabilen kuvvettir. F, FB veya R sembolü ile gösterilebilir.
Bileşke kuvvetin değeri; a)’da vektörel, b)’de skaler işlem (toplam veya çıkarma) yapılarak bulunur.
Bileşke kuvvetin değeri;
1. Paralel kenar
2. Üçgen veya uç=uca ekleme.
3. Bileşenlerine ayırma
metodlarıyla hesaplanabilir.
Bir veya birden fazla kuvveti koordinat ekseninde bileşenlerine (izdüşümlerine) ayırarak bileşke kuvvet veya diğer bilinmeyenler hesaplanabilir.
Kesişen Kuvvetlerin Dengesi
Bir cisim (veya sistem) dengede ise cisme etkileyen bileşke kuvvet sıfırdır. Bu durumda cisim ya duruyor ya da sabit hızla hareket ediyordur.
Lami (Sinüs, Steven) Teoremi
Aynı düzlem üzerinde bir noktaya etkiyen kesişen üç kuvvetin bileşkesi sıfır ise kuvvetlerden ikisinin bileşkesi üçüncü kuvvete eşit ve zıt yöndedir.
