5. Sınıf - Kuvvet ve Hareket Ünite Özeti
TEMAS KUVVETLERİ VE TEMAS GEREKTİRMEYEN KUVVETLER
Temas Gerektiren Kuvvetler
1. Topa vurmak
2. Masayı itmek veya çekmek
3. Kapıyı açmak ve kapamak
4. Bovling topuna vurmak vb.
Temas Gerektirmeyen Kuvvetler
1. Saçımıza sürttüğümüz tarağın küçük kâğıt parçacıklarını çekmesi
2. Mıknatısın iğne, ataş vb.ni çekmesi
3. Paraşütün yere doğru iniş hareketi
4. Serbest bırakılan taşın yere düşmesi vb.
Bir cismin başka bir cisimle etkileşmesinin sonucunda, cisimlerden birinin itilerek ya da çekilerek hareketine neden olan etki kuvvettir. Kuvvet sadece var olan bir etkileşimin sonucunda doğar.
Farklı kuvvet türleri var. Bunlar genel olarak temas gerektiren ve gerektirmeyen kuvvetler olarak sınıflandırılabilir.
Sürtünme, gerilim, normal, hava direnci (viskozite) ve dışarıdan uygulanan kuvvetler temas gerektiren; evrensel çekim kuvveti, elektriksel ve manyetik kuvvetler ise temas gerektirmeyen kuvvetler olarak bilinir.
Sürtünme kuvveti; bir yüzey üzerinde hareket eden bir cismin hareketini zorlaştırıcı olarak yüzeyin gösterdiği dirençten doğan kuvvettir. Sürtünme kuvveti cismin hareketine karşı yöndedir, yani cismin hareketini zorlaştırır. Örneğin; masanın üstünde duran bir kitabı ittiğinizde, sürtünme kuvveti kitabın hareket yönüne ters yönde bir etkiyle kitabın hareketini zorlaştırır.
Sürtünme olmadığında, bir cisme bir kuvvet etki ederse, cisim bu kuvvetin etkisiyle sonsuza kadar hareket hâlinde olacaktır.
MIKNATISLAR
Mıknatıs, manyetik alan üreten nesne veya malzemedir. Demir, nikel, kobalt gibi bazı metalleri çeker, bakır ve alüminyum gibi bazı metallere ve metal olmayan malzemelere etki etmez.
Mıknatıslık etkisi, malzemelerde iki karşılıklı uçta toplanır. Bu iki uca mıknatısın kuzey ve güney kutubu ismi verilir. İki mıknatısın eş kutupları birbirini iterken zıt kutupları birbirini çeker.
Mıknatıs sözcüğünün kökeninin bizim topraklardan geldiğine dair bir bilgi var: İngilizce ‘magnet’ kelimesi, mıknatıs maddesinin çok bulunduğu Manisa, eski adıyla Magnesia’dan türemiş. Bir diğer bilgi de Latin kökenli ‘manyes’ kelimesinin ‘manyesia’ya dönüşmesi ve İngilizce ‘magnet’ e dönüşmüş olduğudur.
Elimize bir çubuk mıknatıs alıp onu bir şekilde ikiye bölebilirsek, ayrı iki mıknatıs elde ederiz ve onun da aynı şekilde kutupları olur.
Bu iki kutbun çekim gücü de birbirine eşit. Kutup dediğimiz kısımlar, atomların diziliminden dolayı mıknatıslarda, manyetik alanın en güçlü olduğu bölgelerdir.
Bilimsel adı manyetit olan doğal mıknatıs, kristal yapılı bir demir cevheridir. Manyetik kutup özelliği taşıyan nikel, kobalt gibi özel maddeler çeşitli şekilde bildiğimiz mıknatıs hâline getirilebilir: Var olan bir mıknatıs ile temas ettirilebilir veya yerkürenin manyetik meridyenine paralel bir şekilde yerleştirilip sert bir darbe uygulanabilir.
Mıknatıslar, pusula, kasetler, bilgisayarların içindeki floppy diskler ve hard diskler, kredi ve ATM kartları, televizyon ve bilgisayar monitörleri, yere saçılan toplu iğnelerin toplanması, buzdolabı kapaklarının üstüne yapıştırılan süsler vb. alanlarda kullanılır.
HAVA VE SU DİRENCİ
Havanın Sürtünme Kuvveti (Hava Direnci)
Yerden belli bir yükseklikten serbest bırakılan cisimlere havanın sürtünme kuvveti etki eder.
Aynı yükseklikten serbest bırakılan bir metal bilye plastik tarağa göre daha çabuk yere düşer. Bunun nedeni iki cisme etki eden hava direncinin farklı olmasıdır.
Hava ortamında aynı yükseklikten serbest bırakılan biri açık ve diğeri buruşturulmuş iki kağıttan buruşturulmuş kâğıt parçasına etkiyen sürtünme kuvveti daha azdır. Bu nedenle buruşturulmuş kâğıt yere açık kâğıda göre daha kısa sürede daha hızlı düşer.
Atmosfer içindeki cisimlere (tüm akışkanlarda olduğu gibi) hava tarafından hareketine zıt yönde bir sürtünme kuvveti uygulanır. Bu kuvvete aynı zamanda hava direncide denilmektedir.
Suyun Sürtünme Kuvveti (Su Direnci)
Su direnci, su içerisinde hareket eden cismin hareketini zorlaştıran kuvvete denir. Temas kuvvetlerinden biridir. Su içindeki cismin yüzeyi ile su arasındaki sürtünme sonucunda meydana gelir. Cismin hareket yönü ile ters yönde olduğu için hızını azaltır. Suyun yoğunluğu arttıkça su direnci artar.