Sürtünme

Fen bilimleri 3. ünite kuvvetin ölçülmesi ile ilgili soruları çözmek için aşağıdaki siteler kullanılabilir: testkolik.com. testcoz.online. fengezegeni.com. odsgm.meb.gov.tr. wordwall.net.

Euler Diski, düz veya kavisli bir yüzey üzerinde dönen ve yuvarlanan bir diskin dinamik sistemini incelemek için kullanılır. Diskin dönmesinin nedeni, sürtünmesiz bir ortamda enerji dönüşümünün gerçekleşebilmesi ve diskin potansiyel ve kinetik enerji arasında sürekli bir denge kurarak sonsuza kadar dönebilmesidir. Euler Diski, enerjinin dönüşümü, açısal momentum ve süreklilik gibi kavramları göstermek amacıyla da kullanılır.

Statik sürtünme kuvveti, duran cisimlerin harekete geçme anına kadar cisme etki eden sürtünme kuvvetidir. Özellikleri: F¶ sembolü ile gösterilir. Şekildeki grafikte AB arasında kalan bölgede cisim hareketsiz olduğundan bu bölgeye statik bölge adı verilir. AB arasında statik sürtünme kuvveti, cisme uygulanan kuvvetin büyüklüğüne eşittir. Duran cisme uygulanan kuvvet, statik sürtünme kuvvetinin maksimum değerinden büyük olduğu anda cisim harekete başlar. Statik sürtünme kuvveti, hareketle aynı yönde ya da zıt yönde olabilir.

Beton yollarda fren mesafesinin daha kısa olmasının nedeni, beton kaplamaların kayma sürtünme katsayılarının yüksek olmasıdır. Ayrıca, beton yollarda yol yüzeyi düzgün olduğundan su kolay akar ve hızlı kurur. Illınois Üniversitesi’nde yapılan bir çalışmada, kuru yol yüzeyinde beton yollarda fren mesafesi 49 m iken, asfalt yollarda bu mesafe 58 m’ye çıkmaktadır.

Pürüzlülüğün bazı etkileri: Sürtünme ve aşınma: Pürüzlü yüzeyler daha fazla sürtünme yaratır, bu da aşınmayı hızlandırabilir. Tutunma ve yapışma: Pürüzlü yüzeyler, yapışkan malzemelerin daha iyi tutunmasını sağlar. Estetik ve dekorasyon: Pürüzlü yüzeyler, mekanlara derinlik ve karakter katar. Isı ve ses yalıtımı: Pürüzlü yüzeyler, hava boşlukları oluşturarak yalıtım sağlar. Temizlik: Pürüzlü yüzeylerde kir birikebilir, bu nedenle düzenli temizlik gerektirir. Performans: Motor parçalarının pürüzlülüğü, yakıt verimliliği ve performansı etkileyebilir. Pürüzlülük, endüstriyel tasarımlardan günlük yaşama kadar birçok alanda farklı etkiler yaratır.

Hava direncini artıran faktörler: Cismin şekli: Keskin, köşeli ve düz yüzeylere sahip nesneler havayı daha fazla iter ve türbülans oluşturur. Cismin hızı: Hava direnci, cismin hızının karesiyle doğru orantılıdır. Cismin alanı: Daha büyük bir kesit alanına sahip cisimler, daha fazla hava molekülüyle etkileşime girer. Havanın yoğunluğu: Daha yoğun hava, daha fazla direnç demektir. Hava direncini azaltan faktörler: Cismin şekli: Aerodinamik tasarımlar hava direncini azaltır. Cismin alanı: Aracın veya kendi vücudunun kesit alanını küçültmek direnci düşürür. Havanın yoğunluğu: Yüksek irtifalarda hava yoğunluğu azaldığından hava direnci düşer. Yüzey pürüzlülüğü: Daha pürüzsüz yüzeyler direnci azaltır.

Sürtünme diyagramında genellikle şu değerler bulunur: Normal Kuvvet (N). Sürtünme Katsayısı (k). Sürtünme Kuvveti (fS). Bu değerler, sürtünme kuvvetinin hesaplanması ve incelenmesi için kullanılır. Örneğin, sürtünme kuvveti, normal kuvvet ve sürtünme katsayısının çarpımı ile elde edilir (fS = k × N).

Arabalar için sürtünme katsayısı, lastiğin yapısına ve yolun fiziki durumuna bağlı olarak değişir. Kuru yol: Sürtünme katsayısı yaklaşık 0,9'dur. Karlı yol: Sürtünme katsayısı 0,5 olduğunda, aktarılabilen kuvvet yarı yarıya düşer. Genel olarak, bir tüketici otomobili için sürtünme katsayısı 0,25 ile 0,3 arasında, SUV'lar için 0,35 ile 0,45 arasında, yüksek performanslı arabalar için ise 0,7 ile 1,1 arasında olabilir. Sürtünme katsayısının optimum değeri, aracın performansı, yakıt tüketimi ve yol tutuşu gibi faktörlere bağlı olarak değişir.

Yuvarlanma direncine neden olan başlıca faktörler şunlardır: Lastik deformasyonu. Kanat sürtünmesi. Zeminle olan sürtünme. Yuvarlanma direncini etkileyen diğer faktörler ise şunlardır: lastik basıncı; lastik malzemesi ve yapısı; sıcaklık ve hava koşulları; lastik genişliği ve deseni; araç ağırlığı ve yük dağılımı.

Mekanik enerji, toplar üzerinde çeşitli şekillerde değişebilir: Kinetik ve potansiyel enerji dönüşümü: Toplar hareket ederken potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşebilir veya tam tersi olabilir. Enerji artışı: Cismin hızı artarsa (kinetik enerji artar) veya yükseklik artarsa (potansiyel enerji artar) mekanik enerji artar. Enerji kaybı: Sürtünme gibi dış etkenler varsa mekanik enerji korunmaz; enerji, iç enerjiye dönüşerek sıcaklığı artırır ve mekanik enerji azalır. Mekanik enerji, sürtünmesiz ortamlarda korunur; yani toplam enerji miktarı değişmez.

Sürtünmeli yüzey, iki cismin birbirine göre izafi hareket yaptığı veya yapma eğiliminde olduğu yüzeydir. Sürtünmesiz yüzey ise, teorik olarak, birbirini etkileyen iki katı fonksiyon yüzeyinde kuvvet alanının bulunmadığı ve başka bir ortamın bulunmadığı bir durumu ifade eder. Sürtünme, hareketin cinsine göre kayma, yuvarlanma veya kayma yuvarlanma şeklinde olabilir.

Tribünoloji, tribün olaylarını inceleyen bir bilim dalıdır. Tribün liderinin ise, genellikle futbol maçlarının oynandığı stadyum tribünlerinde taraftar gruplarını organize etmek, tezahüratları koordine etmek, pankartlar hazırlamak ve tribünlerde düzeni sağlamak gibi görevleri vardır.

Sürtünmeli ve sürtünmesiz yüzeylerde cisimlerin hareketi şu şekilde değişir: Sürtünmesiz yüzeylerde: Cisim, üzerine etki eden net kuvvet sıfır ise, duruyorsa durmaya devam eder, hareket ediyorsa sabit hızla hareketine devam eder. Cisme etki eden net kuvvet sıfırdan farklı olursa, cisim o yönde ivmeli bir hareket yapar. Sürtünmeli yüzeylerde: Cisme etki eden sürtünme kuvveti, hareket yönüne zıt yönde olur ve harekete engel olmaya çalışır. Cisim, sürtünme kuvvetinden daha küçük bir kuvvetle etki edildiğinde hareketsiz kalır. Cisim, sürtünme kuvvetinden daha büyük bir kuvvetle etki edildiğinde net kuvvet yönünde ivmeli hareket yapar.

5. sınıf fen bilimleri 3. ünite (kuvvetin ölçülmesi ve sürtünme kuvveti) ile ilgili test çözmek için aşağıdaki siteler kullanılabilir: testkolik.com. fenbilim.net. testimiz.com. testcoz.online. testaktivite.com.

Sıvılarda sürtünme, bir sıvı içerisinde hareket eden bir cisme, hareket yönüne zıt yönde etki eden kuvvet topluluğudur. Sıvılarda sürtünmenin bağlı olduğu faktörler: Cismin sıvıya temas eden yüzeyinin büyüklüğü; Sıvının yoğunluğu (cinsi); Cismin hızı. Örnekler: Su direnci: Suyun cisimlere uyguladığı sürtünme kuvvetidir. Viskozite: Bir sıvının kendi molekülleri arasında oluşan sürtünmedir.

Masaya sürtünme, iki yüzeyin birbirine temas ettiği durumlarda, yüzeyler arasında hareketi engelleyen veya hareketi zorlaştıran bir kuvvet olan sürtünme nedeniyle oluşur. Sürtünme kuvvetinin bazı nedenleri: Yüzeylerin pürüzlülüğü. Uygulanan kuvvet. Malzemelerin türü.

Evet, sürtünme kuvveti eğik düzlemin eğim açısına bağlıdır. Eğim açısı arttıkça, sürtünme kuvveti de artar.

Yarış arabalarının uçlarının sivri olması, sürtünme kuvvetini azaltır. Sürtünme kuvvetini azaltmak için, cisimlerin şeklini sürtünmeyi azaltacak şekilde tasarlamak kullanılır.

Üst üste iki cismin kaymasının nedeni, aralarındaki sürtünme kuvvetinin, sistemin ivmesiyle aynı yönde olmamasıdır. Cisimlerin birlikte hareket edebilmesi için aralarında mutlaka sürtünme olmak zorundadır. Ayrıca, üstteki cisme uygulanan kuvvet, sürtünme kuvvetinden büyük olduğunda, üstteki cisim alttaki cismin üstünde de hareket etmeye başlar.

Pürüzlü ve pürüzsüz yüzeylerde sürtünme şu şekilde değişir: Pürüzlü yüzeylerde sürtünme kuvveti fazladır. Pürüzsüz (kaygan) yüzeylerde sürtünme kuvveti azdır. Tamamen pürüzsüz bir yüzey yoktur, mikroskobik boyutta bakıldığında her yüzey pürüzlüdür.