7. Sınıf Kuvvet ve Enerji Konu Anlatımı
Kuvvet
Kuvvet, cisimler üzerinde etki eden ve onların hareketlerini değiştiren bir etkendir. Kuvvet, cisimlerin şeklini, yönünü, hızını veya hareket halindeki cisimlerin birbirleriyle olan etkileşimlerini değiştirebilir.
Kuvvet, birimi Newton (N) olan skaler bir büyüklüktür. Skaler büyüklükler, sadece büyüklüklerini ifade eder, yönleri yoktur. Kuvvetin yönü, kuvvetin vektörel gösteriminden anlaşılabilir.
Kuvvet, cisimler üzerinde farklı etkiler gösterebilir. Örneğin, bir cismi hareket ettirebilir, bir cismin şeklini değiştirebilir veya iki cismin hareketini değiştirebilir.
Kuvvetin Çeşitleri
Kuvvetler, etkilerine göre farklı şekillerde sınıflandırılabilir.
- Tepki kuvveti: Bir kuvvete karşı oluşan kuvvettir. Örneğin, bir cismi ittiğimizde, cismin itmeye karşı koyan bir kuvvet uyguladığını hissederiz. Bu kuvvete tepki kuvveti denir.
[Image of Bir cisme uygulanan kuvvet ve tepki kuvveti] - Denge kuvveti: Bir cismin hareketsiz kalmasını sağlayan kuvvettir. Örneğin, bir sandalyede oturduğumuzda, sandalye bizi yere doğru çeken yer çekimi kuvvetine karşı bir denge kuvveti uygular. Bu denge kuvveti sayesinde sandalyede oturabiliriz.
[Image of Bir sandalyeye uygulanan kuvvetler] - Sürtünme kuvveti: İki yüzeyin birbirine sürtünmesi sonucunda oluşan kuvvettir. Sürtünme kuvveti, cisimlerin hareketini zorlaştırır. Örneğin, bir masayı iterken, masa ile zemin arasındaki sürtünme kuvveti, masanın hareketini zorlaştırır.
[Image of Bir masaya uygulanan kuvvetler] - Yerçekimi kuvveti: Tüm cisimleri birbirine doğru çeken kuvvettir. Dünya’daki tüm cisimler, Dünya’nın çekim kuvveti nedeniyle yere doğru çekilir. Bu kuvvete yer çekimi kuvveti denir.
[Image of Yer çekimi kuvveti] - **Yerçekimi kuvveti, cisimlerin kütlelerine ve aralarındaki uzaklığa bağlı olarak değişir. Cisimlerin kütleleri arttıkça, yer çekimi kuvveti de artar. Cisimler arasındaki uzaklık arttıkça, yer çekimi kuvveti de azalır.
Kuvvetin Ölçülmesi
Kuvvet, dinamometre adı verilen bir araçla ölçülür. Dinamometre, kuvveti ölçmek için yayların esneme miktarını kullanır. Dinamometrenin bir ucu cisme, diğer ucu ise dinamometrenin göstergesine bağlanır. Cisme kuvvet uygulandığında, dinamometrenin yayı esner ve gösterge bir değer gösterir. Bu değer, uygulanan kuvvetin büyüklüğünü gösterir.
İş
İş, bir kuvvetin bir cisme etki ettiğinde, cisme kazandırdığı enerji miktarıdır. İş, birimi Joule (J) olan skaler bir büyüklüktür.
İş, kuvvet ve yer değiştirmenin çarpımı ile hesaplanır.
İş = Kuvvet * Yer değiştirmeİş, cismin hareket yönüne göre pozitif veya negatif olabilir. Örneğin, bir cismi yukarı doğru kaldırmak için yaptığımız iş pozitiftir. Bir cismi aşağı doğru bırakmak için yaptığımız iş ise negatiftir.
İş, cismin kinetik enerjisini değiştirir. Bir cisme iş yapıldığında, cismin kinetik enerjisi artar. Bu, cismin hızının artmasına neden olur.
İşin çeşitleri
İş, cismin hareket yönüne göre farklı şekillerde sınıflandırılabilir.
- Pozitif iş: Cismin hareket yönüne yapılan iştir. Örneğin, bir cismi yukarı doğru kaldırmak için yaptığımız iş pozitif işdir.
[Image of Bir cismi yukarı doğru kaldırmak için yapılan iş] - Negatif iş: Cismin hareket yönüne ters yapılan iştir. Örneğin, bir cismi aşağı doğru bırakmak için yaptığımız iş negatif işdir.
- Sıfır iş: Cismin hareket etmediği durumda yapılan iştir. Örneğin, bir cismi bir yerden bir yere kaydırmak için yaptığımız iş sıfır işdir.
Enerji
Enerji, cisimlerin hareket etme, şekil değiştirme ve ısı üretme yeteneğidir. Enerji, skaler bir büyüklüktür