Temaslı ve Temassız Kuvvet
Temas halindeki iki yüzey arasında etki eden bir kuvvet türü temas kuvvetidir, temas halinde olmayan iki yüzey arasında etki eden kuvvet ise temassız bir kuvvettir.
Temas Kuvveti Nedir?
Yalnızca iki cisim arasında fiziksel temas olduğunda etki eden bir kuvvettir.
Temas Kuvvetleri Türleri
Temas kuvveti türlerinin listesi aşağıdadır:
- Yüzey gerilimi
- Hava direnci
- Sürtünme
- İtme veya Kaldırma kuvveti
- Sürükleme kuvveti
- Uygulanan kuvvet
- Normal kuvvet
- Kas kuvveti
Temas Kuvvet Örnekleri
Örnek 1:
Bir futbol topu atın ilk olarak yukarıya çıkar ve sonra yere ulaşır.
Bu örnekte, iki tür kuvveti gözlemleyebilirsiniz.
Önce vuruşumuzun temas kuvveti altında dikey bir hareket yapar, ardından bir fırlatma hareketi yapar ve şimdi hava direncinin veya sadece sürtünmenin etkisiyle top yavaşlar ve sonunda durur, yani yere düşer.
Örnek 2:
Yayı dinlenme konumundan gerin, ortalama konumundan salınım yapmaya başlayacaktır. Ancak bir süre sonra geri yükleme kuvvetinin etkisiyle yay eski konumuna geri döner.
Şimdi, temas ve temas olmayan kuvvet arasındaki farkı kesinlikle bulabileceğiniz bazı temas kuvveti örnekleri alalım.
Örnek 3:
Hepiniz yamaç paraşütü, bungee jumping ve çok daha maceralı aktiviteleri seviyorsunuz. Bütün bunlar çalışır temas kuvvetinin etkisi altındadır.
Temassız Kuvvet Tanımı
Temassız kuvvet, cisme herhangi bir fiziksel temas olmaksızın etki eden bir kuvvet türüdür, en bilinen temassız kuvvet türü, ağırlıkla ilgili olan yerçekimidir. Temas kuvvetleriyle karşılaştırıldığında, yalnızca birkaç temassız kuvvet vardır. Temas gerektirmeyen kuvvetlere örnek olarak şunlar verilebilir:
- Yer çekimi gücü
- Manyetik kuvvet
- Elektrostatik
- Nükleer kuvvet
Temassız Kuvvet Türleri – Örneklerin Açıklaması
Yer çekimi gücü
Bu tür bir kuvvet, havaya atılan eşyaların geri getirilmesinden sorumludur. Herhangi bir cisim yüzeyde durduğunda, ağırlığına eşit bir aşağı doğru kuvvet uygular ve bu aşağı doğru kuvvet, yerçekimi kuvveti olarak bilinir.
Yerçekimi kuvveti, kütleye sahip tüm cisimler arasında var olan bir çekim kuvveti türüdür, güneşin yerçekimi kuvveti, güneşi ve güneş sisteminin diğer tüm gezegenlerini sabit bir yörüngede tutar. Yerçekimi kuvvetinin aşağıya doğru kuvvetini almak için temasa geçmesi gerekmez.
Temassız yerçekimi kuvvetinin birçok avantajı vardır, şeyleri yerinde tutan bir tür sabit kuvvettir. Yerçekimi, kaslarımızı ve kemiklerimizi ayakta ve çalışır durumda tutar ve dünyanın atmosferini korumasını sağlar. Ve yerçekimi bir miktar enerjiyi potansiyel enerji olarak depolayabilir, onun koşum yapmasına izin verir, örneğin bir su barajıdır.
Elektrostatik kuvvet
Bu kuvvet, yerçekimi kuvvetine çok benzer, buradaki temel fark, kütleler arasında yerçekimi kuvvetinin ve iki yüklü cisim arasında bir elektrostatik kuvvetin hareket etmesidir.
Bu kuvvet, tarağı giysilerinize sürterek ve ardından küçük kâğıt parçalarının yakınında tutarak üretilebilir, uçlarında duran kağıt parçalarını tarağa çekildiğini görebilirsiniz. Her şey küçük pozitif, negatif ve nötr parçacıklardan oluşur, zıt yükler birbirini çeker ve benzer yükler iter, bu elektrostatik kuvvetlerin sonucudur.
Manyetik Kuvvet
Mıknatısın uçlarını birbirine bastırırsanız, ikinci mıknatısın sekeceğini düşünün, bu manyetik kuvvetin sonucudur. Mıknatısların kuvvetiyle demirin çekilmesinden de sorumludur. Mıknatısın manyetik kuvveti, mıknatısların mesafesi arttıkça azalmaya devam eder.
Manyetizmadaki farklı çekim türleri şunlardır:
- Diamanyetizma
- Ferromanyetizma
- Paramanyetizma
- Antiferromanyetizma
- Elektromanyetizma
Güçlü Nükleer Kuvvet
Çekirdek içindeki temel parçacıklar arasında gerçekleşen kısa mesafeli bir kuvvettir. Güçlü bir nükleer kuvvet yükten bağımsızdır ve bir proton ve bir proton ile bir nötron ve bir nötron ve bir proton ve bir nötron arasında eşit olarak hareket eder, güçlü nükleer kuvvet doğadaki en güçlü kuvvettir. Menzili küçük olduğundan, güçlü nükleer kuvvet hem nükleer fisyona hem de füzyon reaksiyonlarına aracılık eder.
Zayıf Nükleer Kuvvet
Bu kuvvet, nötronun bir protona bozunduğu bir nötronun beta bozunmasına aracılık eder. Ve bu süreçte, bir beta parçacığı ve nötrino adı verilen yüksüz bir parçacık yayar. Süpernovada önemli bir anahtar rol oynar, hem güçlü hem de zayıf kuvvetler kuantum mekaniğinin önemli bir bölümünü oluşturur.
Temassız Kuvvet Örnekleri
Günlük hayatımızdan çeşitli Temassız Kuvvet örnekleri aşağıda verilmiştir.
- Ağaçtan düşen bir elma, Newton tarafından gözlemlenen yerçekimi kuvvetinin en güzel örneklerinden biridir.
- Demir pimler, manyetik kuvvet nedeniyle herhangi bir fiziksel temas olmaksızın mıknatıs çubuğa çekilir.
- Yağmur damlalarının yeryüzüne düşmesi de yerçekimi kuvvetine bağlı olarak etki eden temassız kuvvete bir örnektir.
- Saçın yüklenmesi ve kağıt parçalarının ona doğru çekilmesi genellikle elektrostatikten kaynaklanmaktadır.
- İki mıknatıs birbirine yakın yerleştirildiğinde de temassız kuvvetlere bir örnektir.
- Yerçekimi sayesinde serbestçe yere düşen top, yerçekimi kuvveti nedeniyledir.
- Ağaçtan düşen yapraklar bile temassız kuvvete örnektir.
- Elektromanyetizma, temassız kuvvetin başka bir örneğidir.
- Küçük malzemelerin bir nesneye olan çekiciliğini gösteren çeşitli elektrostatik örneklerini görebilirsiniz.
- Demirden bir elektromıknatısa çeviren bir elektrik akımı geçirildiğinde, demir ve parçacıkları kendisine doğru çeker, böylece temassız kuvvet özellikleri gösterir.
Temaslı ve Temassız Kuvvetler Arasındaki Fark
Temaslı kuvvetler: Bu kuvvet, iki yüzey veya nesne arasında bir temas olduğunda etki eder.
Temassız kuvvetler: Bu kuvvet, iki nesne arasında sıfır temas olduğunda veya nesneler çok uzak olduğunda, örneğin yerçekimi kuvveti gibi etki eder.
Temaslı kuvvetlerde alan bağlantısı yoktur, örneğin bir tahtayı bir yerden başka bir yere sürüklemek, ilerlemek için bir alan gerektirmez.
Temassız kuvvetlerde: Manyetik kuvvette görebileceğimiz gibi, alanın bir bağlantısı vardır. Manyetizma, mesafeye etki eden bir kuvvettir. Herhangi bir fiziksel temas olmadan bir cisme etkide bulunabilen kuvvet türüdür.
Temas kuvveti, araba sürerken veya nehir raftingi veya buz pateni yaparken hareket eden sürtünme kuvveti olarak görülebilir.
Temassız kuvvetlerde: Yer çekimi gücü, manyetik kuvvet, elektrostatik, nükleer kuvvet.