• Pazartesi , 25 Eylül 2017

Hareket, Newton Kanunları Konularındaki Yanlış Algılamalar

SABİT İVMELİ DOĞRUSAL HAREKET



1)Öğrenciler,şekildeki V-t grafiğini çizerken,t-2t zaman
aralığında ivme azaldığı için hızın da azaldığını düşünüyorlar.Halbuki hız
artmaya devam ediyor,ancak artış miktarı azalıyor.



2)Öğrenciler,t anında hızın yönünün değiştiğini
düşünüyorlar.Halbuki hız t anında azalmaya başlamıştır.



 


NEWTON’UN HAREKET KANUNLARI



1.


Düzgün dairesel hareket yapan bir cisme sadece merkeze doğru bir
merkezcil kuvvet etki eder,öğrenciler merkezkaç kuvvetin bu kuvveti
dengelediğini düşünürler ki böyle olsa net kuvvet sıfır olacağından cisim
doğrusal bir yörüngede hareket eder.merkezkaç kuvvet,dönen cismi referans
sistemi olarak aldığımızda gözlenen bir eylemsizlik kuvvetidir(hayali
kuvvet).Referans sistemini dairenin merkezi olarak aldığımızda cisim merkezcil
kuvvetin kazandırdığı ivmeyle hareket eder.



2.


Bu yanlış anlama Newton’un 3.Kanunu olan Etki-Tepki Prensibiyle
ilgilidir.Öğrenciler  bir cisme yatay bir yüzeyin gösterdiği tepki
kuvvetinin daima cismin ağırlığına eşit olduğunu (N=G)düşünürler ki bu durum
özel bir durumdur. Cisme etkiyen F kuvvetinin düşey bileşeni tepki kuvvetini
azaltmakta veya arttırmaktadır.


3.


Bir yüzeyin sürtünme kuvveti Fs=k.N den hesaplanır ve
bu kuvvet şekil1 deki yüzey üzerinde kayan cisme etkiyen sürtünmenin büyüklüğünü
verir.Ancak şekil2 deki duran cismi k.N=k.m.g den daha küçük bir kuvvetle
çekersek cisme etkiyen sürtünme kuvveti çekme kuvvetine eşit olur.Böyle bir
durumda öğrenciler genelde sürtünme kuvvetini k.N olarak alıyor ve k.N nin F’den
büyük olamayacağını düşünmüyorlar.Şekil2 de Fs=k.N olsa cisme
sola doğru Fnet=Fs-F etki edecektir.Bu durumda da cismin
ivmeli bir hareket yapması gerekir ki cisim durduğu için bu imkansızdır. Demek
ki F<k.N için sürtünme kuvveti F’ye eşit olmalıdır ki Fnet=0 olsun
ve kütle hareketsiz kalsın.

İlgili yazılar