Tork Konu Anlatımı
Tork Nedir? (Kuvvet Momenti)
Kuvvetin cisimler üzerinde döndürme, öteleme, şeklini değiştirme gibi etkileri vardır. Kuvvetin döndürücü etkisine moment denir.
Kapıya F kuvveti uygulandığında bir tork oluşur. Kuvvet etkisinde kapı, düşey eksen etrafında dönme hareketi yapar. Kuvvetlerin şiddeti arttıkça dönme etkisi, yani tork artar. Tork aynı zamanda kuvvetin uygulanma noktasının dönme eksenine olan uzaklığına (dik uzaklık) da bağlıdır. Kuvvetin kendisi veya uzantısı dönme noktasından geçiyorsa moment sıfırdır. Tork τ ile sembolize edilir.
Tork Formülü
- Moment = Kuvvet x Dik Uzaklık
- Kuvvet birimi: N
- Uzaklık birimi: m
- Moment (τ) birimi: N.m
Tork Yönü Bulma ve Sağ El Kuralı
Tork, vektörel bir büyüklüktür. Yönü sağ el kuralı ile bulunur. Avuç içi dönme noktasına bakarken, baş parmak torkun yönünü gösterir.
Denge ve Denge Koşulları
Cismin dengede olması için iki şart aynı anda sağlanmalıdır.
- Dengenin birinci koşulu: ΣF = 0 olmalıdır. Toplam kuvvet sıfır olmalıdır. Bu koşul sağlandığında cisim öteleme hareketi yapmaz.
- Dengenin ikinci koşulu: : Στ = 0 olmalıdır. Cisme etki eden tüm kuvvetlerin herhangi bir noktaya göre torklarının toplamı sıfır olmalıdır. Bu koşul sağlandığında cisim dönme hareketi yapmaz.
- İki koşul sağlandığında cisim statik dengede olur.
Dengenin Birinci Koşulu
Kuvvetler x-y dik eksenlerinin oluşturduğu düzlem üzerinde iken: ΣFx = 0, ΣFy = 0 → ΣF = 0
- Uygulanan kuvvetlerin zıt yönde eşit büyüklüklere sahip olması sonucu cisim dengede kalabilir.
- Cisim üç kuvvet etkisi altında ise, kuvvetlerin etki çizgileri bir noktada kesişmek zorundadır.
- İki düzlem arasında dengede olan küre şeklindeki türde cisme etki eden kuvvetlerin etki çizgileri yani doğrultuları bir noktada kesişmektedir. Bu durumda kürenin merkezinde kesişen üç kuvvetin bileşkesi sıfır olur.
Lami Teoremi
Aynı düzlemdeki üç kuvvetin doğrultusu O noktasında kesişerek bir denge oluşturuyorsa, kuvvetlerin karşılarındaki açılarının sinüslerine oranı sabittir. Lami teoremi sadece üç kuvvet için kullanılabilir.
F1 /sinα1 = F2 /sinα2 = F3 /sinα3
Dengenin İkinci Koşulu
Bir cisme uygulanan kuvvetlerin seçilen bir noktaya göre torklarının toplamı sıfır olmalıdır. Στ = 0
Tork ve Denge Örnek Soru Çözümü