2.Sürtünme Kuvveti Konu Anlatımı ve Özet

Adım 1 / 2
 

SÜRTÜNME KUVVETİ

Gemiler Karada Gider mi?

  • Fatih Sultan Mehmet’in İstanbul’u fethi sırasında gemileri karadan yürüttüğünü biliyor muydunuz?
  • Peki bu nasıl olabilir? Hiç merak ettiniz mi?
  • Fatih, Boğaz’ın zincire vurulması nedeni ile gemileri karadan Haliç’e indirmeye karar verir.
  • Fatih Sultan Mehmet, İstanbul’u fethetmek için ormanlık alanları temizleterek bir yol açtırır.
  • Yola, ağaç kalaslar döşettirir ve kalasların üzerlerine iç yağı, zeytinyağı sürdürür.
  • Gemiler, kaygan hâle gelen kalasların üzerinden askerler ve yük hayvanları tarafından çekilerek Haliç’e indirilir.,
  • Bu dahice fikir İstanbul'un fethini de beraberinde getirir.

Sürtünme Kuvveti Nedir?

  • Cisimler temas ettikleri yüzeyle etkileșim içindedir.
  • Yuvarlanan bir topun bir süre sonra durma sebebi, top ile zemin arasındaki sürtünme kuvvetidir.
  • Cisimle temas ettiği yüzey arasında olușan ve cismin hareketini zorlaștıran kuvvete sürtünme kuvveti denir.
  • Sürtünme temas gerektiren bir kuvvettir.
  • Cismin hareket yönüne ters yönde etki eder.

Sürtünme Tüm Yüzeylerde Aynı mıdır?

  • Sürtünme kuvveti tüm yüzeylerde aynı değildir.
  • Sürtünme kuvveti yüzeylerin pürüzlü veya kaygan olma durumlarına göre değișir.
  • Yüzeye etki eden ağırlık/kuvvet arttıkça da sürtünme kuvveti artar.

Sürtünmesi Çok Olan Yüzeyler

  • Halı, keçe, kumaș, toprak, çim saha ve zımpara kağıdının yüzeylerinde girinti ve çıkıntılar fazladır.
  • Böyle yüzeylere pürüzlü yüzeyler denir.
  • Cisimler pürüzlü yüzeylerde daha zor hareket eder.
  • Bunun sebebi sürtünme kuvvetinin pürüzlü yüzeylerde fazla olmasıdır.

Sürtünmesi Az Olan Yüzeyler

  • Cam, buz, porselen, mermer, beton, fayans, kușe kağıt gibi yüzeyler daha az girinti ve çıkıntıya sahiptir.
  • Bu yüzden böyle yüzeylere kaygan yüzeyler denir.
  • Yüzeyin daha kaygan olması sürtünme kuvvetinin daha az olmasını sağlar.
  • Bu durumda cismin hareketi kolaylașır.

Sürtünmesiz Yüzey Var mıdır?

  • Tamamen pürüzsüz bir yüzeyden söz edilemez.
  • Çünkü baktığımızda veya elimizle dokunduğumuzda pürüzsüz olduğunu düșündüğümüz bir cismi mikroskopla incelediğimizde aslında pürüzlü olduğunu görürüz.

Günlük Hayatta Sürtünme

  • Günlük yașantımızda bir çok iși yapabilmek için sürtünme kuvvetinden yararlanırız.
  • Bazı durumlarda sürtünme kuvvetinin az olmasını isteriz.
  • Bazı durumlarda ise sürtünme kuvvetinin fazla olması ișimizi kolaylaștırır.

Sürtünmeyi Artırdığımız Uygulamalar

  • Kıșın arabaların lastiklerine zincir takılması sürtünme kuvvetini artırarak arabanın kaymasını engeller.
  • Halterciler halteri kaldırmadan önce ellerini özel bir tozla ovalar. Bu toz sürtünme kuvvetini artırarak halterin ellerinden kaymamasını sağlar.
  • Kışın giydiğimiz botların tabanının daha dişli olması sürtünmeyi artırır.
  • Futbolcuların kramponlarının tabanının çivili/dişli olması sürtünmeyi artırır.
  • İş makinelerinin tekerleklerinin paletli olması sürtünmeyi artırır.
  • Buz tutan yollara toprak serpmek sürtünmeyi artırır.
  • Kaleci eldivenlerinin iç yüzü, topun kaymaması için pürüzlü bir madde  ile kaplanır, sürtünmeyi artırır.
  • Islak zeminlerde ve merdivenlerde kullanılan kaydırmaz bantlar sürtünmeyi artırır.

Sürtünmeyi Azalttığımız Uygulamalar

  • Ağır bir valizi kolay hareket ettirmek için valizin altına takılan tekerler sürtünmeyi azaltır. Böylece cisim daha kolay hareket ettirilir.
  • Islak ve yağlı yüzeyler kaygan yüzeylerdir. Çünkü su ve yağ yüzeyin pürüzlerini doldurarak yüzeyi pürüzsüz hâle getirir. Makine parçaları da sürtünmeye bağlı așınmaların engellenmesi için yağlanır.
  • Kapıların gıcırdayan menteşelerinin yağlanması sürtünmeyi azaltır.
  • Buz pateninin altının pürüzsüz ve düz olması sürtünmeyi azaltır.
  • Ahşap yüzeylerin cilalanması sürtünmeyi azaltır.

Sürtünmenin Olumsuz Etkileri Nelerdir?

  • Bisikletin fren parçalarının aşınması,
  • Araba lastiklerinin aşınması,
  • Ayakkabılarımızın aşınması,
  • Elbiselerimizin zamanla yıpranması,
  • Sürtünme ile enerjinin bir kısmının ısı enerjisine dönüşmesi.

Hava Ortamında Sürtünme Kuvveti

  • Hava ortamında hareket eden cisimlerle hava arasında sürtünme kuvveti vardır.
  • Havanın cisimlerde uyguladığı sürtünme kuvvetine hava direnci denir.
  • Hava direnci cisimlerin hareketini engelleyici bir etkidir.
  • Salıncakta sallanan çocuğun bir süre sonra yavașlayıp durmasının sebebi de hava direncidir.
  • Cisimler hava ortamında hareket ederken havanın direnci cisimlerin hareket yönüne ters yönde etki eder.
  • Cismin havayla temas eden yüzeyi ne kadar genișse hava direnci de o kadar fazla olur.
  • Parașütlerin yüzeylerinin büyük olması hava direncini artırarak parașütçünün yere yavaș ve güvenli inmesini sağlar.
  • Jet uçaklarının arkasından iniș sırasında açılan parașütler hava direncini artırır. Böylece uçağın inerken daha kolay yavașlaması sağlanır.
  • Havanın direncini azaltmaya çalıștığımız durumlar da vardır. Hava ve kara tașıtları, hava direncinden en az etkilenecek șekilde tasarlanmıștır.
  • Kușların, hızlı koșan hayvanların vücut şekilleri, bisiklet yarıșçılarının yarıșırken aldıkları pozisyonlar hava direncini azaltan durumlardır.
  • Uçakların ve arabaların ön kısımlarının sivri olması da hava direncini azaltacak şekilde yapılan tasarımlara örnektir.

 

Su Ortamında Sürtünme Kuvveti

  • Tıpkı hava gibi sıvılar da sıvı içinde hareket eden cisimlere bir kuvvet uygular.
  • Suyun cisimlere uyguladığı sürtünme kuvvetine suyun sürtünme kuvveti veya su direnci denir.
  • Su direnci, suyun içerisinde hareket eden cisimlerin hareketini zorlaștırır.
  • Su direnci cisimlerin suya temas eden yüzeylerinin büyüklüğüne bağlıdır.
  • Yüzeyin büyüklüğünün artması su direncini artırır.
  • Dalgıçların kullandıkları özel kıyafetler, su direncini azaltacak șekildedir.
  • Suda yașayan canlıların vücutları, su direncinden en az etkilenecek șekle sahiptir.
  • Gemilerin ön kısımlarının V șeklinde olması da suda yașayan canlılardan esinlenerek su direncini azaltacak șekilde tasarlanmıștır. Böylece gemiler suyun içinde rahat hareket edebilir.

HEZARFEN AHMET ÇELEBİ (1609-1640)

  • Osmanlı İmparatorluğu döneminde yașamıș önemli Türk bilginlerdendir.
  • Yapay kanatlar takarak uçabilen ilk insan olarak tanınır.
  • Çok yönlü bir bilim insanıdır. Bu sebeple kendisine “çok fazla șey bilen” anlamında “Hezarfen” ismi verilmiștir.
  • Hezarfen Ahmet Çelebi çocukluğundan itibaren uçmaya olan merakı ile dikkat çekmiștir.
  • Uzun yıllar kușların kanat yapılarını ve nasıl uçabildiklerini araștırıp uçuș denemeleri yapmıștır.
  • Kușların kanat yapılarını taklit ederek yaptığı yapay kanatlarını takıp lodos rüzgarını arkasına alarak halkın huzurunda yaptığı uçuș denemesi bașarılı olmuștur.
  • Böylece Galata Kulesi’nden Üsküdar’a kadar yaklașık 3500 metre uçmuștur.
  • Dönemin padișahı IV. Murat bu üstün bașarısından dolayı kendisini ödüllendirmiștir.

VECİHİ HÜRKUȘ (1896-1969)

  • Türk havacılık tarihinin önemli isimlerinden  biri olan Vecihi Hürkuș, uçak tasarlayıp üreten ilk Türktür.
  • Aynı zamanda mühendis ve pilot olan Vecihi Hürkuș İstanbul’da doğmuștur.
  • I. Dünya Savașı’na ve Kurtuluș Savașı’na katılmıștır. Bu savașlardaki üstün bașarılarından dolayı İstiklal Madalyası ve takdirnameler almıștır.
  • Askerî görevleri sırasında uçak tasarımları ile uğrașmıștır.
  • 1925 Yılında ilk Türk uçağını yapmıștır. VECİHİ K-VI ismini verdiği uçağını bașarıyla uçurmuștur.
  • 1930 Yılında ikinci uçağı olan VECİHİ K-XIV ile uçuș denemeleri yapmıș ve uçağını İstanbul’dan Ankara’ya uçurmuștur.
  • 1931 yılında Türk Hava Kurumu yararına, uçağıyla Türkiye turu yapmıștır.
  • 1954 Yılında ilk sivil havacılık șirketini kurmuștur.
  • 29 Ağustos 2013 tarihinde ilk uçușunu gerçekleștiren, tasarımı ve üretimi ülkemizde gerçekleșen uçağımıza Vecihi Hürkuș’un anısına ithafen HÜRKUȘ ismi verilmiștir.

DEVRİM ARABASI

  • 16 Haziran 1961 tarihinde Eskișehir’de TCDD (Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demiryolları) fabrikasında Türk mühendisler ilk yerli otomobilimizi üretmek için dönemin cumhurbașkanının emriyle çalıșmalara bașladı.
  • O güne kadar Türkiye’de bir motor veya bir otomobil yapılabileceğine inanan çok az kiși vardı.
  • Aynı fabrikada 23 Türk mühendisten olușan bir ekip, yaptıkları çalıșmalar sonucunda 129 gün gibi rekor bir sürede, tümüyle yerli üretim bir otomobilin yapımını tamamladılar.
  • Üretilen otomobile “DEVRİM” adı verildi. Bu sayede “Devrim Arabası” ilk yerli otomobil olarak tarihe geçti.