Sürtünme

Eğik düzleme paralel sürtünme kuvvetini bulmak için aşağıdaki adımlar izlenebilir: 1. Cismin ağırlığının bileşenlerini belirleme. 2. Sürtünme kuvvetinin büyüklüğünü hesaplama. 3. Sürtünme kuvvetinin yönünü belirleme. Eğik düzlemdeki sürtünme kuvvetiyle ilgili daha detaylı bilgi için aşağıdaki kaynaklar kullanılabilir: ogmmateryal.eba.gov.tr sitesinde 11. sınıf fizik dersinin 1. ünitesinin 1. bölümü; fizikservis.etu.edu.tr sitesinde "Ders 7" başlıklı doküman; muhendislik.sdu.edu.tr sitesinde "Makine Elemanları" deney föyü.

5. sınıf fen bilimleri ders kitabının 62. sayfasında genellikle "Farklı Dinamometrelerle Ölçüm Yapalım" adlı bir etkinlik yer alır. Ayrıca, bazı ders kitabı yayınevlerine göre 62. sayfada farklı içerikler de bulunabilir. Örneğin, Meb Yayınları'na ait 5. sınıf fen bilimleri ders kitabında 62. sayfada "Etkinlik İstasyonu" başlıklı bir bölüm bulunmaktadır. Daha fazla bilgi için aşağıdaki kaynaklara başvurulabilir: Eğitim.Net.tr. Forumsinif.com. Derskitabicevaplarim.com.

En az sürtünme üreten yüzeyler, yüzeyinde girinti ve çıkıntıları az olan, pürüzsüz (kaygan) yüzeylerdir. Bazı örnekler: cam; buz; porselen; cilalı tahta; mermer.

7. sınıf fen bilimleri ders kitabı sayfa 98'de genellikle ölçme ve değerlendirme çalışmaları yer alır. Örneğin, Ferman Yayıncılık'a ait 7. sınıf fen bilimleri ders kitabında sayfa 98'de, "3. Ünite Ölçme ve Değerlendirme Çalışmaları" bulunmaktadır. Detaylı içerik için aşağıdaki kaynaklara başvurulabilir: forumsinifkitabi.com; forumderscevaplari.com.

Masaya bırakılan tabakta ağırlık (yerçekimi) kuvveti ve masa tarafından uygulanan tepki kuvveti bulunur. Ağırlık kuvveti, tabağa dünya tarafından uygulanan çekim kuvvetidir. Tepki kuvveti, masanın tabağa, ağırlığa eşit büyüklükte ve zıt yönde uyguladığı kuvvettir.

Sürtünmenin olmadığı bir ortamda bisiklet ve kamyonet çarpıştığında, bisiklete etki eden kuvvet daha büyük olmaz. Çünkü sürtünme kuvveti, hareket eden cisimlerin yavaşlamasına ve durmasına neden olan bir kuvvettir. Daha hafif olan bisiklet, kamyonetle aynı momentuma sahip olabilmesi için çok daha yüksek bir hıza sahip olmalıdır. Ancak, bu durumda bile kuvvetlerin büyüklüğü eşit olacaktır.

Sürtünme kuvvetinin çeşitli ortamlardaki etkilerine yönelik tümevarımsal akıl yürütebilme, sürtünme kuvveti ile ilgili günlük yaşamdan ön bilgileri kullanarak örüntü oluşturma ve bu örüntüden yola çıkarak sürtünme kuvvetinin çeşitli ortamlardaki etkilerine yönelik genelleme yapma becerisidir. Bu beceri, fen bilimleri dersinin 5. sınıf "Kuvveti Tanıyalım" ünitesinde yer alır.

Dönen cisimlerde sürtünme kuvveti, cismin hareketiyle aynı yönde oluşur.

FGJ rulman, dönme hareketi yapan mekanizmaların sürtünmesini azaltarak verimliliğini artırmak için kullanılır. Bu rulmanlar, özellikle aşağıdaki işlevlere sahiptir: - Güç kaybını önlemek: Enerji kaybını en aza indirerek motorun daha az güç harcamasını sağlar. - Aşırı ısınmayı engellemek: Döner parçaların aşırı ısınmasını önler. - Form bozukluklarını önlemek: Aşırı ısınma ve sürtünmeye bağlı olarak oluşabilecek form bozukluklarını engeller. - Mekanik sistemlerin ömrünü uzatmak: Döner mekanizmaların dayanıklılığını artırır.

İtme ve çekme kuvvetini artıran ve azaltan faktörler şunlardır: İtme ve Çekme Kuvvetini Artıran Faktörler: 1. Cismin Ağırlığı: Cismin ağırlığı arttıkça, üzerine uygulanan itme ve çekme kuvveti de artar. 2. Yüzeyin Pürüzlülüğü: Pürüzlü yüzeylerde sürtünme kuvveti daha fazla olduğu için, cisimleri hareket ettirmek daha zor olur ve bu da kuvveti artırır. 3. Mıknatısların Kutupları: Mıknatısların aynı kutupları birbirine yaklaştırıldığında itme kuvveti, zıt kutupları yaklaştırıldığında ise çekme kuvveti artar. İtme ve Çekme Kuvvetini Azaltan Faktörler: 1. Yüzeyin Kayganlığı: Kaygan yüzeylerde sürtünme kuvveti az olduğu için, cisimleri hareket ettirmek daha kolay olur ve kuvvet azalır. 2. Tekerlek Kullanımı: Tekerlekler sürtünme kuvvetini azaltarak cisimlerin daha kolay hareket etmesini sağlar. 3. Yağlama: Makinelerin ve yüzeylerin yağlanması, sürtünme kuvvetini azaltarak kuvveti düşürür.

Şekildeki sistemde m1 kütleli blok ile zemin arasında sürtünme olmadığı ve m2 kütleli silindirin kaymadan yuvarlanma hareketi yaptığı duruma ait diferansiyel denklemlerin elde edilmesi ve doğal frekansların bulunması için gerekli açıklamalar ve sayısal değerler şu şekildedir: A. Diferansiyel Denklemler: 1. Silindirin Açısal İvmesi: Silindirin açısal ivmesi, üzerine etki eden net torkun açısal momentuma bölünmesiyle hesaplanır. 2. Bloğun Doğrusal Hareketi: Bloğun doğrusal hareketi, üzerine etki eden kuvvetlerin toplamının kütlesine bölünmesiyle elde edilen ivme ile tanımlanır. B. Sayısal Değerler ve Doğal Frekanslar: 1. Verilen Değerler: m1 = 1 kg, m2 = 6 kg, θ = 30°. 2. Doğal Frekans: Doğal frekans, sistemin serbest titreşim yaparken salınım yaptığı frekanstır ve genellikle açısal frekans (ω) cinsinden ifade edilir. Açısal frekans, sistemin kütlesi ve eylemsizlik momenti ile ilgili terimlerin karekökü alınarak hesaplanır. 3. Çözüm: θ = 30° için sin(30°) = 0.5 olur. Ayrıca, silindirin yarıçapı ve uygulanan kuvvetlerin bileşenleri de dikkate alınarak net tork ve açısal ivme hesaplanır. Bu değerler kullanılarak sistemin doğal frekansı ve titreşim biçimleri belirlenebilir.

Yürümemize imkan sağlayan temel kuvvet, sürtünme kuvvetidir.

9. sınıf fizik ders kitabı sayfa 126'da aşağıdaki içerikler bulunabilir: MEB Yayınları: A ve B koşucularının K noktasından P noktasına doğru sabit süratlerle koştuğu yarım çember şeklindeki pistte, 0-4t zaman aralığında aldıkları yollar, yer değiştirmeleri ve ortalama hızları ile ilgili sorular ve çözümleri. Ata Yayıncılık: Bu yayınevine ait fizik ders kitabında sayfa 126'da soru bulunmamaktadır.

Sürtünmeli yüzeyde iş ve enerji hesaplamaları şu şekilde yapılır: 1. İş Hesaplama: İş, uygulanan kuvvetin büyüklüğü ve cismin aldığı yol ile doğru orantılıdır. 2. Enerji Hesaplama: Enerji, işin yapılabilme yeteneğidir ve birimi joule (J) olarak ifade edilir olmak üzere iki ana enerji türü vardır: - Kinetik Enerji: Cismin süratine ve kütlesine bağlıdır ve Ek = 1/2 x kütle x sürat² formülü ile hesaplanır. - Potansiyel Enerji: Cismin yüksekliğine ve ağırlığına bağlıdır ve Ep = kütle x yer çekimi ivmesi x yükseklik formülü ile hesaplanır. Sürtünmeli yüzeylerde, kinetik enerji ısı enerjisine dönüştüğü için toplam mekanik enerji azalır.

Evet, araba ve makinelerde rulman kullanılması sürtünmeyi azaltır. Rulmanlar, dönen veya doğrusal hareket eden parçalar arasındaki sürtünmeyi azaltarak bu parçaların daha verimli bir şekilde hareket etmesini sağlar.

Sürtünme etgen ve sürtünme karşıtı etgen terimleri, sürtünme kuvvetiyle ilgili iki farklı kavramı ifade eder: 1. Sürtünme Etgeni: Sürtünme kuvveti, iki nesnenin yüzeyleri arasındaki temas sonucu ortaya çıkar ve bu nedenle sürtünme etgeni olarak adlandırılır. 2. Sürtünme Karşıtı Etken: Sürtünmeyi azaltmak için kullanılan yöntemler ve maddeler, sürtünme karşıtı etkenler olarak adlandırılır.

Hava ve su direnci, cisimlerin bu ortamlarla temas ettiğinde hareket etmelerini zorlaştıran sürtünme kuvvetidir. Yorumlanması şu şekilde yapılabilir: 1. Hava Direnci: Havanın cisimlere uyguladığı direnç, kara taşıtlarının tasarımında dikkate alınır. 2. Su Direnci: Suyun cisimlere uyguladığı direnç, genellikle hava direncinden daha büyüktür.

Konik kavrama, iki konik yüzeyi kullanarak torku sürtünme yoluyla ileten bir mekanizmadır. Çalışma prensibi: 1. Koniler: Bir dişi ve bir erkek koni bulunur. 2. Mil: Erkek koni, mil üzerinde kayar. 3. Sürtünme malzemesi: Genellikle dişi koni üzerinde bulunur. 4. Yay: Debriyaj kontrolünü kullandıktan sonra erkek koniyi geri getirir. 5. Debriyaj kontrolü: Her iki koniyi ayırmak için bir düğmeye basılır. Konik kavramalar, kama hareketi ve artan yüzey alanı sayesinde aynı boyuttaki plakalı veya diskli kavramalardan daha yüksek bir tork aktarır.

Fs ve FN fizikte iki farklı kuvveti ifade eder: 1. Fs: Sürtünme kuvveti anlamına gelir. 2. FN: Normal kuvvet olarak bilinir.

Sürtünme kuvveti ile dinometredeki uzama miktarı arasında doğrudan bir ilişki vardır. Sürtünme kuvveti, cisimle yüzey arasındaki temas sonucu ortaya çıkar ve hareketin zorlaşması veya durması yönünde bir etki yapar. Dolayısıyla, sürtünme kuvveti arttıkça dinometredeki uzama miktarı da artar.