11. SınıfFizik
Newton'un Hareket Yasaları – Uygulama ve Değerlendirme — Çalışma Sayfası
Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.
Bu konuda öğrenecekleriniz
- Asansör gibi ivmelenen sistemlerde tepki kuvvetini Newton yasalarıyla hesaplar.
- Bağlı cisimlerde ip gerilmesini sistem ve tek cisim çözümüyle ayrı ayrı belirler.
- Sürtünmeli zeminde net kuvveti işaretleyerek cismin hızlanma ya da yavaşlamasını yorumlar.
- Hareket senaryolarında hangi yasanın geçerli olduğunu koşullara göre belirler.
- Bulduğu kuvvet ve ivme değerlerini birim ve büyüklük yönünden denetler.
Önemli noktalar
- Normal kuvvet, ağırlığa yalnızca dengeli durumlarda eşittir.
- İp gerilmesi, toplam çeken kuvvetten genellikle küçüktür ve ayrı denklemden bulunur.
- Sürtünme hareket yönünün tersindedir; işareti net kuvvet toplamında dikkate alınır.
- Ağır cisim ile hafif cisim aynı net kuvvet altında farklı ivmelenir; ağırlık, ivmeyi değiştirmez.
- Hareket denetiminde tek kriter net kuvvetin işaretidir, kuvvetlerden birinin varlığı değil.
Formüller ve kurallar
- Yukarı ivmelenen asansörde: N = m · (g + a).
- Aşağı ivmelenen asansörde: N = m · (g − a), serbest düşüşte N = 0.
- Sistem ivmesi: a = (F_çek − f_sürtünme) / (m1 + m2).
- İp gerilmesi: T = m · a (ipin çektiği kütlenin ayrı denklemi).
- Dinamik sürtünme: f = μ_k · N, statik sürtünme: f_s ≤ μ_s · N.
- Net kuvvet işareti: F_net = F_çek − f; pozitifse hızlanır, negatifse yavaşlar.
- Eylemsizlik: F_net = 0 ise a = 0, hız değişmez.
Sık yapılan hatalar
- İp gerilmesini iten kuvvete eşitlemek: 100 N ile çekilen sistemde gerilme 100 N değildir; öndeki kütleyi ivmelendiren kuvvet ayrı hesaplanır.
- Asansörde N = m·g yazmak: İvmelenen sistemde N = m(g ± a) olur; 60 kg'lık kişi için yukarı ivmede 600 N değil 660 N çıkar.
- Sürtünmenin yönünü karıştırmak: Hareket doğuya ise sürtünme batıya uygulanır; net kuvvete eklerken bu işarete dikkat edilmelidir.
- Her kuvveti tek cisme atfetmek: Etki-tepki çiftleri farklı cisimlere etki eder; tek bir cismin diyagramına ikisi birden yazılmaz.
- Sonucu birimsiz bırakmak: Bulunan gerilme ya da normal kuvvet daima newton cinsinden yazılır; m/s² ile N karıştırılmamalıdır.
Hızlı tekrar ipuçları
- Sistemi tek kütle alıp ivmeyi bulmak, iki ayrı denklemi aynı anda çözmekten her zaman daha hızlıdır.
- Serbest düşüş, ağırlıksızlık ve sıfır normal kuvvet eş anlamlıdır; bu kalıp TYT'de sık çıkar.
- Şıklardaki kuvvet değerlerini ağırlıkla karşılaştır: normal kuvvet, yukarı ivmede ağırlıktan büyük olmalıdır.
- Sürtünme sorularında önce N'yi hesapla, sonra μ ile çarp; sıçrama yapmak en sık kayıp puan nedenidir.
- Bulduğun gerilmenin, sistemi çeken kuvvetten küçük olduğunu kontrol et; değilse denklemi yeniden gözden geçir.
Kendini dene
Bu sayfayı okuduktan sonra Newton'un Hareket Yasaları – Uygulama ve Değerlendirme konusunun çözümlü sorularını çöz.