Sivilarin kaldirma kuvveti konusuna gecmeden önce kuvvet konusunu hatirlayalim!
Kuvvet Duran cismi hareket ettiren, hareketli cismi durduran, cisimlerin hızını ,yönünü ve şeklini değiştiren etkiye kuvvet denir. Slide 5
Yani kuvvet Duran bir cismi hareket ettirebilir.
Bir cismin hızını arttırabilir!
Bir cismin şeklini değiştirebilir.
Hareket eden bir cismi durdurabilir…
Cismin yönünü değiştirebilir…
Kuvvetin gösterimi ve birimi ve de ölçülmesi
Kuvvet F harfi ile gösterilir,
Birimi newton dur,
Ve dinamometre ile ölçülür.
Bir cisme etki eden kuvvetler oklar ile gösterilir. Okların uzunluğu veya kalınlığı onların şiddeti hakkında bilgi verir.
Bileşke kuvvet	İki veya daha çok kuvvetin yaptığı etkiyi tek başına yapabilen kuvvete BİLEŞKE KUVVET denir…
Yani cisme uygulanan toplam kuvvettir.
Aynı yönlü kuvvetlerin bileşkesi bulunurken kuvvetler toplanır…
Ve bileşke kuvvetin(net kuvvet) yönü toplanan kuvvetlerin yönündedir. 3N
Ve bileşke kuvvetin(net kuvvet) yönü büyük kuvvetin yönündedir.
Bir cismin üzerindeki bileşke kuvvet(net kuvvet) 0 ise o cisim dengelenmiş kuvvetlerin etkisi altındadır.
Bu durumda ;cisim duruyorsa durmaya devam eder.
Veya cismin ilk hızı varsa o hızda sabit bir şekilde hareket eder.
Dengelenmemiş kuvvetler	Cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi (net kuvvet) 0 dan farklı ise bu cisim dengelenmemiş kuvvetlerin etkisi altındadır.
Bu cisim hızlanabilir veya yavaşlayabilir.
Yer çekimi kuvveti :
Cisimleri dünyanın merkezine doğru çeken kuvvete yer çekimi kuvveti denir.
Kütleye(madde miktarıdır(tanecik sayısı)- m ile gösterilir.birimi kg dır g da kullanılır.) etki eden yer çekimi kuvvetine denir.
Ağırlık tanımdan da anlaşılacağı gibi kütleye ve yerçekimine bağlıdır. Ağırlık G ile gösterilir. Birimi newton dur.
G=m.g formülü ile hesaplanır(m:kütle g: yer çekimi alan şiddeti)
Çevremize baktığımızda cisimlerin kuvvetlerin etkisi altında olduğunu görmekteyiz. Bunun en iyi örneği yer çekimidir. Bütün cisimler yer çekiminin etkisi altındadır
sıvıların kaldırma kuvvetini,
nelere bağlı olduğunu
Sudaki cisimlere baktığımızda yukarıdaki olayları görmekteyiz. Ve aklimiza şu sorular gelmektedir: Neden bazıları batıyorken bazı cisimler yüzüyor?Bunların ağırlığı yok mu? Acaba bu cisimlere yer çekimi etki etmiyor mu?
Peki neden karada zorla kaldirdigimiz bir cismi suda daha kolay kaldiririz?
Bu soruların cevabını 2200 yıl önce Arşimet bulmuştur.
Rivayete göre Archimedes bir gün banyo yapmak için su dolu bir küvete girer. Küvetin kenarlarından taşan suyu görünce, bu suyun ağırlığı ile kendi vücut hacminin suda kalan kısmı arasında bir ilişki olabileceğini düşünür ve cisimlerin bir sıvıda yüzmesi ya da batmasıyla ilgili bir sonuca ulaşır. Slide 26
Arsimet ne bulmus? Bunu bir etkinlikle anlayalim
Yapılan etkinlikte, taşın sudaki ağırlığının havadaki ağırlığından daha az olduğu görülür.
Bu sonuç, suyun cisimlere uyguladığı kaldırma
kuvvetinin havanın cisimlere uyguladığı kaldırma
kuvvetinden büyük olmasıyla açıklanır.
Sıvı içerisine bırakılan herhangi bir cisme şekilde görüldüğü gibi değişik yönlerde ve farklı büyüklüklerde itme kuvvetleri etki eder. Bu kuvvetlerin bileşkesi kaldırma kuvvetini oluşturur
Dolayısıyla cismin ağırlığı sıvının uyguladığı kaldırma kuvveti kadar azalmış olur. Cisme sıvı tarafından uygulanan bu kaldırma kuvvetiyle cisim yukarı doğru itilir.
Sizce sıvıya atılmış bir cisim hangi kuvvetlerin etkisi altındadır?
Ben cisimleri olduğundan daha hafifletirim…kimim ben?
Ben kütleye ve yerçekimine bağlıyım kimim ben?
Sıvı içerisine batırılan bir cisim iki kuvvet etkisinde kalır;
1. Ağırlığı nedeniyle sıvının dibine batmaya çalışır.
2. Sıvı tarafından uygulanan basınç kuvveti nedeniyle yukarı itilir. (kaldırma kuvveti )
Sıvı içerisine bırakılan cisim sıvının bir miktar yükselmesine sebep olur.
Bu yükselen sıvının miktarı ne kadar acaba?
Bir cismin uzayda kapladığı yer miktarına hacim denir. SI birim sisteminde temel hacim birimi m3 : metreküp'tür. Cm3 , mm3 ifadeleri de kullanılır.
Bunun yanında litre veya mililitre de kullanılır.
V sembolü ile gösterilir.
Yükselen su miktarı 50ml
Yükselen su miktarı 100ml
100 ml lik silindir 100 ml lik suyun yerini değiştirdi.
50 ml lik silindir 50 ml lik suyun yerini değiştirdi.
Demek ki bir cismin ne kadar hacmi batarsa o kadar suyun yerini değiştirir.
Ve bu şekilde hacmi belli olmayan bir cismin hacmi de bulunabilir.
Şimdi de 50ml lik ve 100 ml lik hacimli silindirleri suya daldırdığımızda uygulanan kaldırma kuvvetlerine bakalım…ve sonuca ulaşalım…
Havada yapılan ölçüm :2N
Suda yapılan ölçüm:1.8N
Havada yapılan ölçüm: 2N
Suda yapılan ölçüm:1.6N
İzlediğimiz animasyonda 50 ml’lik 2 N’luk cisme uygulanan kaldırma kuvveti ile 100 ml’lik 2 N’luk cisme uygulanan kaldırma kuvvetini gördük.
100 ml’lik cisme uygulanan kaldırma kuvveti 50 ml’lik cisme uygulanan kaldırma kuvvetinin 2 katıdır. Slide 42
Bu da bize kaldırma kuvvetinin batan cismin hacmine bağlı olduğunu gösterir.
Yani bir cismin hacmi ne kadar sıvının içerisinde ise o kadar kaldırma kuvveti uygulanır.
Hangisinde daha çok kaldırma kuvveti uygulanır?
Burada yükselen sıvıların ağırlıkları hesaplandığında bize kaldırma kuvvetini verir.
1-Bir cisim sıvıya girdiğinde hacmi kadar sıvının yerini değiştirir.
2-Kaldırma kuvveti batan cismin hacmine bağlıdır.
3-Bir sıvının kaldırma kuvveti yer değiştiren sıvının ağırlığı kadardır.
Birim hacimdeki madde miktarına yoğunluk (özkütle) denir.
Hacim birimi cm3 kütle birimi g alınırsa, bir maddenin özkütlesi; o maddenin 1 cm3 lük hacminde kaç g kütle bulunduğudur.
Örneğin demirin özkütlesi 7,8 g/cm3 tür. Bu şu demektir : demirin 1 cm3 lük hacminde 7,8 g kütle vardır.
Özkütle d harfi ile gösterilir.
Uluslararası Birim Sisteminde özkütle birimi (kg/m3)'tür. Bunun yanında; (g/cm3) ve (kg/L) de sıkça kullanılır.
Bir maddenin özkütlesi bulunurken kütlesi hacmine bölünür.
gr (Gram) gr / cm3
Yoğunluk, bir maddenin 1 cm3 ünün kütlesi olarak tanımlanır cm3 Slide 50
Yoğunluk saf bir maddenin ayırt edici özelliğidir. Maddenin miktarı değişse bile yoğunluğu değişmez.
Yukarıda görülen bir bardağın içerisindeki ve küvetin içerisindeki suyun yoğunlukları aynıdır fakat miktarları farklıdır.
Kaldırma kuvveti-yoğunluk ilişkisi
Etil alkolde yapılan ölçüm:1.9N
Yukarıda izlediğimiz animasyona göre suda uygulanan kaldırma kuvveti etil alkolde uygulanan kaldırma kuvvetinden daha büyüktür.
Etil alkolün yoğunluğu:0.79 g/cm3
Suyun yoğunluğu:1 g/cm3 tür.
Bu sonuçlar bizi şu sonuca götürür:
Sıvıların kaldırma kuvveti sıvının yoğunluğuna da bağlıdır.
Ana sonuç:	Sıvıların kaldırma kuvveti : Fk
Batan cismin hacmine: Vb
Sıvının yoğunluğuna : ds
bağlıdır. Bu da bizi Arşimed Prensibine götürür: Fk=Vb.ds.g
Yer çekim alan şiddeti
Örnek Uygulamalar 1 Şekildeki farklı maddelerden yapılmış, eşit hacimli 1.2.3.4. katı cisimleri şekilde ki gibi suyun içinde dengededir. Suyun bu cisimlere uyguladığı kaldırma kuvvetlerini karşılaştırınız. Slide 56
Örnek Uygulamalar 2 Hangi cisimlere etkiyen kaldırma kuvvetleri eşittir?
Şekildeki yuvarlak cismi yandaki kapta bulunan sıvının içine attığımız taktirde bu sıvı bu cisme bir kaldırma kuvveti Fk uygular. Bu kaldırma kuvvetini nasıl hesaplayabiliriz by kumralturk
Summary: 8.sınıf fen ve teknoloji dersi sıvıların kaldırma kuvveti slaytı
2009 sbs 6...