Fizik Lab Deney 5

Newton’ın 1. hareket kanunu deneyinin yapılış amacı nedir?

Dış kuvvetlerin bir cismin hareketini nasıl etkilediğini belirlemek.

Newton’ın 1. hareket kanunu nedir?

Duran bir cisim durağan bir şekilde kalır. Hareket halindeki bir cisim hareketine devam eder.

Newton’ın 1. hareket kanununda Fnet?

Fnet=0

1. hareket kanununda cisme etki eden kuvvet yoksa ivme nasıldır?

İvme de sıfırdır.

“Duran bir cisim durağan bir şekilde kalır. Hareket halindeki bir cisim hareketine devam eder.” cümlesini özel olarak bir cismin hızı, yönü ve kuvveti açısından tekrar yazınız.

Bir cismin üzerine net bir kuvvet etki etmediği sürece, duran bir cismin hızı sıfır olarak kalır ve hareket eden bir cisim sabit hızla ve sabit yönde hareket etmeye devam eder.

Altında bulunan yüzey kaldırılırsa duran cisim durağan olarak kalmaya devam edebilir mi?

Hayır, kalamaz.
Yüzey kaldırıldığında, cismin destek kuvveti (normal kuvvet) ortadan kalkar. Bu durumda cisim yalnızca yerçekimi kuvvetinin etkisinde kalır ve aşağı doğru (yani yerçekimi yönünde) hareket etmeye başlar. Yani cisim artık durağan kalmaz, düşmeye başlar.

Newton’ın 1. hareket yasasının kuvvet diyagramını çiziniz.

Çember üzerinde hareket eden cismin kuuvet diyagramını çiziniz.

Newton’ın 2. yasası deneyinin amacı nedir? Nasıl yapılır?

Bir masanın ucunda bulunan makara üzerinden geçirilen ipe bağlanarak asılan bir kütle ile Atwood Makinesinin modifiye edilmiş bir versiyonu kurulur. İpin diğer ucu araba üzerine monte edilmiş bir kuvvet sensörüne bağlanır. Bir hareket sensörü ise arabanın hızını kaydeder.

2. Yasanın denklemi nedir?

F=m.a
F kuvvet
m kütle
a ivme

Newton’un 2. kanununu açıklayınız.

Uzayda bir cismin farklı yönlerde ancak eşit iki kuvvet tarafından çekildiğinde kuvvetlerin toplamı sıfıra eşit olur. Newton’ın 2. kanununa göre bu cisim ivmelenmez.

Ancak eğer kuvvetler eşit değilse cisim net kuvvet ile aynı yönde ivmelenir.

Newton’un 2. kanununu hangi grafikle, nasıl açıklanır?

İvme, hız-zaman grafiğiyle ölçülür. İvme birim zamandaki hız değişimi olarak belirtildiğinden hız-zaman grafiğinin eğimi ivmeye eşit olur.

İvmeye karşı kuvvet grafiğinin eğimi hangi fiziksel niteliği temsil eder?

İvmeye karşı kuvvet grafiğinin eğimi, kütleyi temsil eder.

Düşey ekseni kesen nokta hangi fiziksel niteliği temsil eder?

Kuvvet

İvmeye karşı kuvvet grafiği için doğrusal bir eşitlik yazınız.

F=m.a

Doğrusal eşitlikte, düşey ekseni kesen noktanın sıfıra eşit olmasını bekler misiniz?

Evet, bekleriz.

Çünkü F=m×a denklemi bir doğrusal denklem gibi düşünülebilir:
Genel doğrusal denklem formu y=mx+by şeklindedir, burada b doğrudan düşey ekseni (y-eksenini) kestiği noktayı verir.

Bizim denklemimizde:

• F → y ekseni (dikey eksen),

• a → x ekseni (yatay eksen),

• eğim = kütle mmm,

• sabit terim b=0 (çünkü denklemde ekstra bir sabit terim yok).

Bu, şu anlama gelir:
→ Eğer bir cismin ivmesi sıfırsa (a=0), uygulanan net kuvvet de sıfır olmalıdır (F=0).
Dolayısıyla düşey ekseni (F eksenini) sıfırdan geçmesi gerekir.

Eğik düzlemde hareket eden cismin kuvvet diyagramını çiziniz.

Newton’ın 3. yasası deneyinin amacı nedir?

Birbirini etkileyen kuvvetler arasındaki ilişkiyi belirlemek. Karşılıklı çekilen bir lastik banttaki ve iki arabanın çarpışmasındaki kuvvetleri ölçmek için iki adet kuvvet sensörü kullanılır.

Newton’ın 3. hareket yasası nedir?

Her etki için eşit ve ters yönlü bir tepki vardır.

Bu yasa iki cisim arasındaki etki tepki prensibini anlatır.

Fab=-Fba

Kuvvetler her zaman çiftler halinde bulunur ve yalıtılmış olarak tek bir kuvvet bulunmaz.