Hareket

Kuvvet ve hareket konusu, 11. sınıf fizik dersinde iki ünitede işlenir. Bu üniteler: 1. Kuvvet ve Hareket: Vektörler, bağıl hareket, Newton'un hareket yasaları, bir boyutta sabit ivmeli hareket, limit hız gibi konuları içerir. 2. Elektrik ve Manyetizma: Elektriksel kuvvet ve elektrik alan, elektriksel potansiyel, düzgün elektrik alan ve sığa gibi konuları kapsar.

Devinimli hareket, devinim halinde olan, yani hareket eden bir nesneyi ifade eder. Devinim kelimesi ayrıca farklı bağlamlarda da kullanılır: Felsefe ve sosyolojide: Bir toplumda meydana gelen olayların varlık biçimini belirleyen süreçlerin tamamı. Psikolojide: Bir ruh halinden diğerine geçiş. Fizikte: Bir nesnenin sabit bir noktaya göre yerinin zamana karşı değişimi, hareket.

Açısal ve çizgisel momentum arasındaki ilişki şu şekilde ifade edilebilir: Açısal momentum, çizgisel momentumun torku olarak da tanımlanabilir. Açısal momentum, herhangi bir cismin dönüş hareketine devam etme isteğinin bir göstergesidir ve cismin kütlesine, şekline ve hızına bağlıdır. Açısal momentumun büyüklüğü, cismin çizgisel momentumu ile yarıçapın çarpımına eşittir. Burada: L, açısal momentumu; P, çizgisel momentumu; r, yarıçapı ifade eder. Ayrıca, açısal momentumun yönü sağ el kuralı ile bulunur. Özetle, açısal momentum ve çizgisel momentum arasındaki ilişki, dönme hareketi yapan cisimlerin açısal momentumunun, çizgisel momentum ile yarıçapın çarpımı ile hesaplanabilmesidir.

"Swing" kelimesi İngilizce'de çeşitli anlamlara gelir: Sallanmak, sallamak, savurmak. Salıncak. Caz müziği türü ve bu müzikle yapılan dans. Değişim, yön değiştirme. Ayrıca, "swing" kelimesi argo olarak "asarak idam edilmek" veya "farklı eşlerle seks yapmak" anlamlarında da kullanılabilir.

Anlık hız, belirli bir andaki veya sonsuz derecede küçük bir zaman aralığındaki ortalama hızdır. Anlık hızı bulmak için aşağıdaki yöntemler kullanılabilir: Diferansiyel hesaplama: Matematiksel olarak, belirli bir t anındaki anlık hızı bulmak için türev almak gerekebilir. Konum-zaman grafiği: Konum-zaman grafiğinde, istenilen ana karşılık gelen konumun, grafiğe teğet olan doğrusunun tanjantı anlık hızı verir. Anlık hız, hem pozitif hem de negatif değerlere sahip olabilir.

Bağıl hareket formülü: Vbağıl = Vgözlenen - Vgözlemci şeklindedir. Bu formül, gözlemci ve gözlenen arasındaki bağıl hareketi hesaplamak için kullanılır ve vektörel bir işlem gerektirir.

Erkek bebeklerin daha hareketli olmasının birkaç nedeni vardır: Biyolojik ve genetik faktörler: Erkek çocukların daha fazla enerjiye sahip olmaları ve fiziksel olarak daha aktif olmaları biyolojik ve genetik faktörlerle ilişkilidir. Hormonal etkiler: Cinsiyet farklılıkları, hormonal farklılıklar da bu durumu etkileyebilir. Yetiştirilme tarzı: Toplumsal ve kültürel normlar, erkeklerin daha hareketli olmasına katkıda bulunabilir. Kemik yapısı: Bazı kaynaklara göre, erkek bebeklerin kemik yapısının daha güçlü olması da hareketliliğin artmasına neden olabilir. Her çocuğun farklı olduğunu ve hareketliliğin kişiden kişiye değişebileceğini unutmamak gerekir.

Eylemde bulunmak, TDK'ye göre "toplu hâlde hareket etmek" anlamına gelen bir deyimdir. Örnek cümle: "Sakın yanlış bir eylemde bulunmayın." Ayrıca, "bir harekete kalkışmak" anlamında da kullanılabilir. Örnek cümle: "Hiçbir Türk, vatana bağlılıkla bağdaşmayan bir eylemde bulunmadıkça vatandaşlıktan çıkarılamaz" (Anayasa).

Limit hıza ulaşınca, cisme etki eden net kuvvet sıfır olur ve cisim sabit hızla hareket etmeye devam eder. Bu durum, yüksekten serbest düşen bir cisim için şu şekilde açıklanır: Cisim yerçekimi etkisi altındayken, aynı zamanda harekete zıt yönlü bir hava sürtünmesi de vardır. Limit hız, sadece dünya atmosferinde değil, harekete zıt yönlü kuvvetin hız ile orantılı olarak arttığı herhangi bir koşulda oluşabilir.

Yol, zaman ve sürat arasındaki ilişki, aşağıdaki iki grafik türü ile gösterilebilir: 1. Yol-zaman grafiği. 2. Sürat-zaman grafiği. Bu grafiklerin nasıl çizileceği ve yorumlanacağı şu şekilde özetlenebilir: Yol-zaman grafiği. Koordinat sistemi çizilir. X eksenine (yatay) zaman, y eksenine (dikey) alınan yol ve birimleri yazılır. Eksenler bölmelendirilir. Tablodaki veriler grafiğe kaydedilir. Noktalar birleştirilerek grafik oluşturulur. Sürat-zaman grafiği. Koordinat sistemi çizilir. X eksenine (yatay) zaman, y eksenine (dikey) sürat ve birimleri yazılır. Eksenler bölümlendirilir. Tabloda sürat verilmiş ise grafiğe kaydedilir. Alınan yol verilmiş ise her zaman aralığı için sürat hesaplanır. Noktalar birleştirilerek grafik oluşturulur. Bu grafikler, 6. sınıf fen bilimleri müfredatında yer alan "Sabit Süratli Hareket" konusu kapsamında ele alınır.

Eklemler, yapılarına ve hareket yeteneklerine göre üç grupta sınıflandırılır: 1. Oynamaz eklemler (articulationes fibrosae). Sutura. Gomphosis. Syndesmosis. 2. Yarı oynar eklemler (articulationes cartilagineae). Synchondrosis. Symphysis. 3. Oynar eklemler (articulationes synoviales). Plana tipi (düz eklemler). Spheroida (küre, çukur eklem). Elipsoid tip (oval, condyloid). Trochoid (pivot, dingil). Sellar tip (eyer). Menteşe tip (gingylimus). Condyler eklem. Eklemler ayrıca işlevlerine göre fibröz, kartilaginöz ve sinoviyal olarak da sınıflandırılabilir.

4. sınıf fen bilimleri dersinde kuvvet ve hareket konusu, kuvvetin cisimler üzerindeki etkilerini kapsar. Kuvvet, duran bir cismi hareket ettirmek, hareket eden bir cismi durdurmak, cismin hızını, yönünü ve şeklini değiştirmek için yapılan itme veya çekme hareketidir. Kuvvetin cisimler üzerindeki etkileri: Hızlandırma etkisi: Hareket halindeki bir cismin hızı artırılabilir. Yavaşlatma ve durdurma etkisi: Hareket yönüne zıt bir kuvvet uygulanırsa cisim yavaşlar veya durur. Yön değiştirme etkisi: Hareket yönünden farklı bir yönde kuvvet uygulanırsa cismin hareket yönü değişir. Şekil değiştirme etkisi: Cisimlerin şekli değiştirilebilir. Kuvvet uygulandığında şekli değişen ve kuvvetin etkisi ortadan kalktığında eski haline dönen cisimlere esnek cisim, eski haline dönmeyenlere ise esnek olmayan cisim denir.

Cismin hareket yönü, cisme etkiyen net kuvvetin yönüyle aynı olmak zorunda değildir. Net kuvvet, bir cisim üzerine etkiyen kuvvetlerin toplamına eşittir. Net kuvvetin hesaplanmasında, serbest cisim diyagramı oluşturulur ve ortamdan izole edilen cisme etkiyen kuvvetler vektörel olarak yazılır.

Kinetik enerji, fiziksel bir cismin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjidir. Kinetik enerjinin büyüklüğü, bir nesnenin hızına ve kütlesine göre değişir. Kinetik enerjinin bazı türleri: Öteleme kinetik enerjisi. Dönme kinetik enerjisi. Kinetik enerjinin standart birimi Joule’dür (J).

İvmeli hareket formülleri şunlardır: Ortalama ivme: a = Δv / Δt. Merkezcil ivme: ac = v²/r veya ac = rω². Açısal ivme: a = Δω / Δt. Bir boyutta sabit ivmeli hareket formülleri: Δx = v₀ . t + 1/2 . a . t²; v = v₀ + a . t; v²s = v₀² + 2 . a . Δx. İvme-zaman grafiğinde: İvme ve geçen zamanın çarpılması hızdaki değişimi verir. Hız-zaman grafiğinde: İvme sabit olduğunda, hızdaki değişimin süreye oranı değişmeyeceği için doğrusal eğik bir çizgi oluşur.

Dönme ve devinim aynı şey değildir. Dönme, bir merkeze bağlı olarak dairesel hareket yapan cisimlerin hareketini ifade eder. Devinim ise, genellikle hareket anlamıyla kullanılan ve farklı disiplinlerde çeşitli anlamlar taşıyan bir kelimedir. Ayrıca, astronomide devinim, bir jiroskopun veya bir topacın hareketiyle ilişkili, dönen bir gövdenin dönme ekseninin, dönme eksenine kesişen bir çizgi etrafında nispeten yavaş bir dönüşü anlamına gelir.

Açısal hız, bir objenin birim zamandaki açısal olarak yer değiştirme miktarına verilen isimdir. Açısal hız vektörel olup bir cismin bir eksen üzerindeki dönüş yönünü ve hızını verir. Açısal hızın yönü genellikle dönüş düzlemine diktir ve sağ el kuralı ile bulunabilir. Açısal hız ile çizgisel hız farklı kavramlardır.

Oynar eklemler, tam hareketli eklemlerdir. Oynar eklemlere bazı örnekler: Omuz eklemi. Dirsek eklemi. Kalça eklemi. Diz eklemi. Parmak eklemleri. Oynar eklemlerin hareket kabiliyeti, eklemi oluşturan kemiklerin şekillerine ve çevreleyen bağların (ligamentler) gücüne bağlıdır.

Enstantane hızının yüksek olması, kameranın deklanşörünün kısa bir süre açık kaldığı anlamına gelir. Yüksek enstantane hızının bazı sonuçları: Hareket dondurma: Hızlı hareket eden nesnelerin hareketi dondurulur ve net bir şekilde yakalanır. Karanlık görüntüler: Az miktarda ışık alındığı için görüntüler daha karanlık olabilir. Yaratıcı efektler: Su damlacıklarının havada asılı kaldığı gibi anlık hareketler yakalanabilir. Yüksek enstantane hızı, özellikle spor fotoğrafçılığı veya karşı ışıkta çekim gibi durumlarda tercih edilir.

Basit harmonik hareket, denge konumundan uzaklaşan bir cismin, bu konuma doğru bir geri getirme kuvveti etkisi altında yaptığı periyodik hareket türüdür. Temel özellikleri: Cismin denge konumuna olan uzaklığıyla doğru orantılı büyüklükte bir geri getirme kuvvetine maruz kalması. İvmenin, denge konumuna olan yer değiştirmeyle orantılı olması. Maksimum yer değiştirme noktalarında ivmenin maksimum değerine ulaşması, denge konumunda ise sıfıra inmesi. Bazı örnekler: Bir ucuna kütle bağlanmış yay sistemi. Sarkaçlar. Telli çalgılardaki tellerin titreşimleri. Davul zarı. Kristallerde atomların titreşimleri.