Post Image

Sürtünme Kuvveti


Birbirine temas eden yüzeyler arasında hareketi zorlaştıran bir etki oluşur bu etki fizikte sürtünme kuvveti olarak tanımlanır. Sürtünme kuvveti vektörel bir nicelik olup daima hareket yönünün tersi yönünde etki etmektedir. Sürtünme kuvveti ile gösterilir. Uluslararası Birim sisteminde birimi Newton’dur.

Sürtünme kuvveti hareket etmeyen cisimlere etki eden sürtünme kuvveti(statik sürtünme) ve hareketli cisimlere etki eden sürtünme kuvveti(kinetik sürtünme) olmak üzere iki çeşittir. Duran bir cisme etki eden sürtünme kuvveti sıfırdır.Duran cismi harekete geçirmek için cisme belli bir kuvvet uygulamamız gerekir. Örneğin bir cismi hareket ettirmek için 5 Newton değerinde bir kuvvete ihtiyacımız var ise bu cisme 4 Newton değerinde bir kuvvet uyguladığımızda bu cisim hareket etmez işte cismin hareket etmemesinin sebebi cisim ile yüzey arasındaki sürtünme kuvvetinden dolayı kaynaklanmaktadır. İşte cisim harekete geçene kadar hareketsiz olduğu kısımda cisme etki eden sürtünme kuvvetine statik sürtünme, harekete başladıktan sonra etki eden sürtünmeye ise kinetik sürtünme denir.

Not: Statik sürtünme kuvvetinin sabit bir değeri yoktur büyüklüğü cisme uygulanan kuvvete bağlı olarak değişir.

Not: Kinetik sürtünme kuvveti ise statik sürtünme kuvvetinin maksimum değerinden daha küçük bir değere sahiptir. Bu yüzden duran cismi harekete geçirmek, cismi harekete devam ettirmekten daha zordur. Cisme etki eden statik ve kinetik sürtünme kuvvetinin değişim grafiği aşağıdaki gibidir;

Sürtünme kuvveti nelere bağlıdır?

Cisimlere etki eden sürtünme kuvveti cismin bulunduğu yüzeye ve cisme etki eden tepki kuvvetine bağlıdır. Örneğin bir cismi buzda itmek daha kolayken tahta gibi bir zeminde itmek daha zordur. Bu yüzeyin cinsine bağlı olan ifadeye sürtünme katsayısı (k) denir. Sürtünmeyi etkileyen diğer nicelik ise cismin ağırlığından dolayı yüzeyin cisme uyguladığı tepki kuvveti(N)dir. Örneğin ağır cisimleri itmek hafif cisimleri itmekten daha zordur.

Sürtünme kuvveti şu matematiksel ifade ile bulunur;

Not= Sürtünme kuvveti sürtünen yüzeyin büyüklüğüne bağlı değildir. Bu sürtünme kuvvetinde en çok karıştırılan durumlardan biridir. Örneğin aşağıdaki Y cismini aynı yüzeye S yüzeyini koyduğumuzdaki cisme etki eden sürtünme kuvveti ile 2S yüzeyine koyduğumuzda etki eden sürtünme kuvveti aynıdır.

Sürtünmenin Faydaları ve Zararları

Eğer hayatımızda sürtünme kuvvetti olmasaydı harekete geçen bir cisim asla durmaz sonsuza kadar hareketini devam ettirirdi. Biz insanlar sürtünme kuvveti olmasaydı asla yürüyemezdik. Yürüme, koşma, yazı yazma, kibrit ile ateş yakabilme, halteri elimizden kaymadan tutabilme gibi birçok şeyi sürtünme kuvveti sayesinde yapabilmekteyiz. Sürtünmenin hayatımızı kolaylaştırma kısmı olduğu gibi sürtünme kuvvetinin olmasını istemeyeceğimiz durumlarda vardır. Örneğin giydiğimiz ayakkabılar, kullandığımız araçlar zamanla sürtünme ile aşınıp eskimesine neden olmaktadır. Bir başka olumsuz etkisi ise sürtünmenin enerji kayıplarına neden olması örneğin makinelerin parçaları birbirine sürterek ısınma yaparak zarar görür ve bu durum enerji kayıplarına neden olmaktadır. Sürtünme kuvvetini azaltmak için yağlama, cilalama, zımparalama gibi işlemler yapılabilir.


Bir cevap yazın

Araç çubuğuna atla