fizik.science

Kuvvetten harekete

Hareket neden değişir?

Dinamik, kuvvetler ile hareketin değişimi arasındaki ilişkiyi inceler. Newton yasalarını eylemsiz referans sistemlerinde kullanırız.

Bu yasaları klasik mekanik kapsamında, eylemsiz referans sistemlerinde kullanıyoruz.

1. Eylemsizlik yasası

Net dış kuvvet sıfırsa cisim duruyorsa durur, hareket ediyorsa sabit hız vektörüyle doğrusal hareketini sürdürür.

2. Momentumun değişimi

Sabit bir parçacık kümesinden oluşan sistemin toplam momentumunu P ile gösterirsek, net dış kuvvet momentumun zamana göre değişim hızına eşittir. Tek parçacık için P = m v yazılır. Kütle zamanla değişmiyorsa ikinci yasa F_net = m a biçimine indirgenir.

Roket gibi sınırından kütle geçen açık sistemlerde momentum akısını ayrıca hesaba katmak gerekir; yalnız m(t) v(t) türevi almak yeterli değildir.

3. Etki–tepki yasası

İki cismin birbirine uyguladığı kuvvetler eşit büyüklükte ve zıt yönlüdür. Bu kuvvetler farklı cisimlere etki eder; tek cismin serbest cisim diyagramında birbirini götürmez.

Newton ve bilim tarihi

Isaac Newton’un yaşamı — St Andrews Üniversitesi, MacTutor (İngilizce) ↗

Michael Guillen — Dünyayı Değiştiren Beş Denklem

Bilim tarihine merak duyanlar için popüler bilim okuması. Türkçe eser TÜBİTAK yayınlarında yer alır; teknik türetmeler için aşağıdaki mekanik kaynaklarını kullan.

Türk Tarih Kurumu kütüphane kaydı ↗

Yay–kütle deneyleri

Sürtünmesiz harmonik salınıcı

Hareket denklemi, başlangıç koşullarına bağlı çözüm ve kinetik–potansiyel enerji dönüşümü.

Deneyi aç

Sönümlü yay–kütle sistemi

Doğrusal viskoz sürtünme; üç sönüm rejimi, analitik çözüm ve mekanik enerji kaybı.

Deneyi aç