İvme ve Kuvvet, Yerçekimi İvmesi, Roketler ve İvme, Hareket Yasası

**Şengül Şirin** · 10-14-2009

İvme ve Kuvvet, Yerçekimi İvmesi, Roketler ve İvme, Hareket Yasası

İVME, belirli bir yönde hareket etmekte olan bir cismin hızının belirli bir zaman aralığında-ki değişim miktarıdır

Başka bir deyişle ivme, bir cismin hızının değişim hızıdır

Hız ise, hareketli bir cismin belirli bir zaman aralığında aldığı yolun uzunluğudur ve fizikte hız her zaman hareketin yönüyle birlikte belirtilir {bak

Hız)

İvme genellikle hızın artması olarak düşünülür, ama fizikte ivme hızın azalması anlamına da gelir

Bir motorlu aracın, örneğin bir otomobilin gaz pedalına basıldığında araç hızlanır

Hızın belirli bir zaman aralığındaki bu artışı, aracın izlemekte olduğu yol doğrultusundaki ivmesi-dir

Örneğin, eğer araç 10 saniyelik bir süre içinde saatte 50 km hıza ulaşmışsa, ortalama ivmesi her saniye için saatte 5 kilometredir

Yani araç her saniye, saatte 5 km daha hızlı yol almıştır

Eğer araç bu ivmeyle hızlanmaya devam ederse ikinci 10 saniyenin sonunda hızı saatte 100 kilometreye ulaşır

Eğer sürücü, saatte 50 km hızla giderken frene basarsa ve araç yavaşlayıp 5 saniye sonra durursa, ivme (bu kez yavaşlama) her saniye için saatte 10 kilometredir

Hızın azalmasına bazen eksi ya da negatif ivme de denir

Aynı şey bir bisiklet için de geçerlidir; ama bisikletlerin hızı biraz daha yavaş artar

Pedallar hızla çevrilirse bisikletin hızı 5 saniye sonra saatte yaklaşık 22 kilometreye ulaşabilir

Bisikletin bu hıza ulaşması için her saniye 1,2 metre daha hızlı yol alması gerekir

Böylece birinci saniyenin sonunda hızı saniyede 1,2 metreye, üçüncü saniyenin sonunda saniyede 1,2x3 yani 3,6 metreye, beşinci saniyenin sonunda da saniyede 1,2x5 yani 6 metreye ulaşmış demektir

Saniyede 6 metrelik bir hız da yaklaşık olarak saatte 22 km hıza eşittir

Eğer bisiklet bu ivmeyle hızlanmaya devam edecek olursa 22

saniyenin sonunda saniyede 26,4 metrelik bir hıza ulaşmış olur

Bu da yaklaşık olarak saatte 100 km hız demektir

Ama bu ancak bazı yarış bisikletlerinin ulaşabileceği kadar yüksek bir hızdır

İvme ve Kuvvet

Bir otomobil ya da bisikletin hızını değiştirmek için belirli bir kuvvetin uygulanması gerekir

Otomobili durdurmak için sürücü fren pedalına basınca, tekerleğin iç kesimindeki fren pabuçları tekerleğe sıkıca yapışır; işte bu fren pabuçları ile tekerlek arasındaki sürtünme kuvveti otomobili durdurur

Sürtünme kuvveti ne kadar büyükse, otomobil o kadar çabuk durur

Bunun tersine, eğer otomobil çok çabuk hızlandırılmak isteniyorsa, sürücü gaz pedalına sertçe basar ve bunun sonucunda motora daha çok yakıt gider

Böylece motora beslenen ek enerji daha büyük bir kuvvetin oluşmasına yol açarak otomobilin daha kısa sürede hızlanmasını yani ivmelenmesini sağlar

Bazı durumlarda hızlanma çok daha çabuk gerçekleşir, yani ivme daha büyük olur

Örneğin raketle vurulan bir top ya da silahtan ateşlenen bir mermi, kendisini iten kuvvet daha üzerinden kalkmadan çok çabuk ve çok
büyük bir ivme kazanır

Bu cisimlerin çok büyük hızlara ulaşmaları için geçen süre çok kısadır ve saniyenin bindelik kesirleriyle ölçülür

Bir cismin bu kadar büyük bir ivme kazanabilmesi için o cisme etki eden kuvvetin de çok büyük olması gerekir

Hareket Yasası

Bir otomobilin çok hızlı kalkabilmesi için, ya küçük olması ya da motorunun çok güçlü olması gerekir

Bir taşı çok hızlı fırlatabilmek ya da çok uzağa düşürebilmek için, taşı atanın oldukça kuvvetli olması gerekir

17

yüzyılda İngiliz bilim adamı Sir Isaac Newton, ivme ile onu doğuran kuvvetin birbiriyle bağıntılı olduğunu buldu

Newton, ağır bir cismin hızını değiştirmek için gerekli olan kuvvetin, daha hafif bir cisim için gerekli olandan daha büyük olduğunu ve kullanılan kuvvet ne kadar büyükse ivmenin de o kadar büyük olacağını ortaya koydu

Bu bağıntı Newton'ın "ikinci hareket yasası" olarak bilinir ve F=mxa denklemiyle gösterilir (bak

KUVVET ve Hareket)

Denklemde görüldüğü gibi kütle (m) ya da ivme (a) ne kadar büyükse, kuvvet (F) de o kadar büyük olur

Eğer bisikletin arkasına paten kayan bir çocuk tutunursa, bisiklete belirli bir ivme (a) kazandırabilmek için öncekinden daha büyük bir kuvvet (F) kullanmanız gerekir; çünkü hareket ettireceğiniz kütle (m) büyümüştür

10-14-2009	#1
Şengül Şirin	İvme ve Kuvvet, Yerçekimi İvmesi, Roketler ve İvme, Hareket Yasası İvme ve Kuvvet, Yerçekimi İvmesi, Roketler ve İvme, Hareket Yasası İVME, belirli bir yönde hareket etmekte olan bir cismin hızının belirli bir zaman aralığında-ki değişim miktarıdır Başka bir deyişle ivme, bir cismin hızının değişim hızıdır Hız ise, hareketli bir cismin belirli bir zaman aralığında aldığı yolun uzunluğudur ve fizikte hız her zaman hareketin yönüyle birlikte belirtilir {bak Hız) İvme genellikle hızın artması olarak düşünülür, ama fizikte ivme hızın azalması anlamına da gelir Bir motorlu aracın, örneğin bir otomobilin gaz pedalına basıldığında araç hızlanır Hızın belirli bir zaman aralığındaki bu artışı, aracın izlemekte olduğu yol doğrultusundaki ivmesi-dir Örneğin, eğer araç 10 saniyelik bir süre içinde saatte 50 km hıza ulaşmışsa, ortalama ivmesi her saniye için saatte 5 kilometredir Yani araç her saniye, saatte 5 km daha hızlı yol almıştır Eğer araç bu ivmeyle hızlanmaya devam ederse ikinci 10 saniyenin sonunda hızı saatte 100 kilometreye ulaşır Eğer sürücü, saatte 50 km hızla giderken frene basarsa ve araç yavaşlayıp 5 saniye sonra durursa, ivme (bu kez yavaşlama) her saniye için saatte 10 kilometredir Hızın azalmasına bazen eksi ya da negatif ivme de denir Aynı şey bir bisiklet için de geçerlidir; ama bisikletlerin hızı biraz daha yavaş artar Pedallar hızla çevrilirse bisikletin hızı 5 saniye sonra saatte yaklaşık 22 kilometreye ulaşabilir Bisikletin bu hıza ulaşması için her saniye 1,2 metre daha hızlı yol alması gerekir Böylece birinci saniyenin sonunda hızı saniyede 1,2 metreye, üçüncü saniyenin sonunda saniyede 1,2x3 yani 3,6 metreye, beşinci saniyenin sonunda da saniyede 1,2x5 yani 6 metreye ulaşmış demektir Saniyede 6 metrelik bir hız da yaklaşık olarak saatte 22 km hıza eşittir Eğer bisiklet bu ivmeyle hızlanmaya devam edecek olursa 22 saniyenin sonunda saniyede 26,4 metrelik bir hıza ulaşmış olur Bu da yaklaşık olarak saatte 100 km hız demektir Ama bu ancak bazı yarış bisikletlerinin ulaşabileceği kadar yüksek bir hızdır İvme ve Kuvvet Bir otomobil ya da bisikletin hızını değiştirmek için belirli bir kuvvetin uygulanması gerekir Otomobili durdurmak için sürücü fren pedalına basınca, tekerleğin iç kesimindeki fren pabuçları tekerleğe sıkıca yapışır; işte bu fren pabuçları ile tekerlek arasındaki sürtünme kuvveti otomobili durdurur Sürtünme kuvveti ne kadar büyükse, otomobil o kadar çabuk durur Bunun tersine, eğer otomobil çok çabuk hızlandırılmak isteniyorsa, sürücü gaz pedalına sertçe basar ve bunun sonucunda motora daha çok yakıt gider Böylece motora beslenen ek enerji daha büyük bir kuvvetin oluşmasına yol açarak otomobilin daha kısa sürede hızlanmasını yani ivmelenmesini sağlar Bazı durumlarda hızlanma çok daha çabuk gerçekleşir, yani ivme daha büyük olur Örneğin raketle vurulan bir top ya da silahtan ateşlenen bir mermi, kendisini iten kuvvet daha üzerinden kalkmadan çok çabuk ve çok büyük bir ivme kazanır Bu cisimlerin çok büyük hızlara ulaşmaları için geçen süre çok kısadır ve saniyenin bindelik kesirleriyle ölçülür Bir cismin bu kadar büyük bir ivme kazanabilmesi için o cisme etki eden kuvvetin de çok büyük olması gerekir Hareket Yasası Bir otomobilin çok hızlı kalkabilmesi için, ya küçük olması ya da motorunun çok güçlü olması gerekir Bir taşı çok hızlı fırlatabilmek ya da çok uzağa düşürebilmek için, taşı atanın oldukça kuvvetli olması gerekir 17 yüzyılda İngiliz bilim adamı Sir Isaac Newton, ivme ile onu doğuran kuvvetin birbiriyle bağıntılı olduğunu buldu Newton, ağır bir cismin hızını değiştirmek için gerekli olan kuvvetin, daha hafif bir cisim için gerekli olandan daha büyük olduğunu ve kullanılan kuvvet ne kadar büyükse ivmenin de o kadar büyük olacağını ortaya koydu Bu bağıntı Newton'ın "ikinci hareket yasası" olarak bilinir ve F=mxa denklemiyle gösterilir (bak KUVVET ve Hareket) Denklemde görüldüğü gibi kütle (m) ya da ivme (a) ne kadar büyükse, kuvvet (F) de o kadar büyük olur Eğer bisikletin arkasına paten kayan bir çocuk tutunursa, bisiklete belirli bir ivme (a) kazandırabilmek için öncekinden daha büyük bir kuvvet (F) kullanmanız gerekir; çünkü hareket ettireceğiniz kütle (m) büyümüştür __________________ Arkadaşlar, efendiler ve ey millet, iyi biliniz ki, Türkiye Cumhuriyeti şeyhler, dervişler, müritler, meczuplar memleketi olamaz En doğru, en hakiki tarikat, medeniyet tarikatıdır