Surtunme Kuvveti Ornekleri

Sürtünme Kuvveti nedir

Sürtünme Kuvveti

Sürtünme kuvvetinin azaltılmasına örnekler

1. Kapı menteşelerinin yağlanması sürtünmeyi azaltır.
   Kapılarda bulunan menteşeler yağlanmadığı zaman gıcırdar, zor açılır kapanır. Sürtünme kuvvetini azaltmak için kapılar yağlanır.
2. Tekerlek kullanılması sürtünmeyi azaltır.
   Buzdolabı gibi araçların altındaki tekerlek sürtünmeyi azaltır. Tekerlek olmayan buzdolapları zor hareket eder.
3. Buz pateninin altı pürüzsüzdür.
   Paten ile kayanların sürtünmeyi azaltması gerekir. Buz pateni ile kayan kişilerin ayakkabılarının altıda ince ve pürüzsüz yapılmıştır.
4. Taşıtların motorlarının içindeki sürtünmeyi azaltmak için yağ kullanılır.
    Motor içindeki parçaların aşınmasını engellemek için motor yağı kullanılır. Motor yağı bitmesi durumunda motor hararet yapmaktadır.
5. Araba, tren ve uçakların havadaki sürtünmesini azaltmak için aerodinamik şekil verilmiştir.
   Bu sayede daha az yakıt yakılarak daha yüksek süratlere çıkılması sağlanmaktadır.
6. Suda yüzen yüzücülerin su ile sürtünmesini azaltılması için özel bone ve mayo kullanır.
   Yüzücüler yarışlarda birinci gelebilmek için özel tasarlanmış mayo ve boneler kullanırlar.
7. Gemilerin sürtünmesinin azaltılması için ön taraflar “V” şeklinde yapılmıştır.
   Gemiler suda sürtünmeyi azaltmak için ön kısımları "V" şeklinde yapılmıştır.
8. Bisiklet yarışçılarının sürtünme kuvvetini azaltmak için bisikleti eğik sürerler ve özel tasarlanmış kask kullanırlar.

Sürtünme kuvvetinin artırılmasına örnekler

1. Yolda yürüyebilmemiz için sürtünme kuvvetinin artırılması gerekir.
   Bunun için ayakkabılarımızın altı tırtıklı yapılmıştır. Bu sayede özellikle kışın güvenli bir şekilde yürüyebiliriz.
2. Yazı yazabilmemiz için sürtünmenin fazla olması gerekir.
    Kalemin ucu ve kağıt arasında sürtünmeden dolayı kalemin izi kağıda çıkmaktadır. Eğer kağıt yağlanmış olsa kağıda yazı yazmamız oldukça zor olacaktır.
3. Araçların fren sistemlerinde sürtünmenin fazla olması gerekir.
   Fren balataları sürtünme kuvvetini artırıcı şekilde yapılmıştır. Bu sayede güvenli bir şekilde durur.
4. Kar lastiklerinde sürtünme fazladır.
   Kışın araçların fren yaptıklarında kolayca durabilmesi için sürtünme kuvveti artırılmıştır.
5. Halılarımızın kaymasını önlemek için halı kaydırmaz kullanılır.
   Bu sayede halılar yerde kolayca kaymadan durabilir.
6. Arazi araçlarının tekerleri oldukça geniş, büyük ve tırtıklıdır.
   Bunun nedeni bu araçların zorlu arazi koşullarında çalışmasından dolayı yere sürtünmesini yükselterek araziye yapışmasını sağlamaktır.
7. Paraşütle atlayan kişilerde, paraşüt ile hava arasında sürtünmenin fazla olması gerekir.
   Bu sayede yavaşça inmesi sağlanır.
8. Haltercilerin, jimnastikçi ve kaya tırmanıcıların ellerinin kaymaması için pudra sürerler.
   Ellere sürülen pudra sürtünmeyi artırarak daha iyi kavramayı sağlar.
9. Kalecileri eldiven kullanması sürtünmeyi artırır.
   Kullanılan eldiven sayede kaleci topu daha iyi tutabilir.
10. Araçlara zincir takılması sürtünme kuvvetini artırır.
    Kışın buzlu yollarda araçların tekerlerinin kaymaması için tekerlere zincir takılır. Takılan zincir sürtünmeyi artırır.
11. Futbol ayakkabılarının çivili olması sürtünmeyi artırır.
    Futbolcuların ayaklarının çim zeminde kaymaması için ayakkabılarının altı çivili yapılmıştır.
12. Kışın buzlu yollara kum dökülmesi sürtünmeyi artırır.
    Buzlu yollarda araç tekerlerinin kaymaması için yollara tuzla beraber kum da dökülür.
13. Kışlık botların altı girintili çıkıntılıdır.
    Kışlık ayakkabıların altı kaymayı engellemek için girintili çıkıntılı yapılmıştır

Diğer Konular

Sürtünme kuvveti nedir?

• Yüzey ile cisim arasında, cismin hareketini zorlaştıran veya engelleyen kuvvete sürtünme kuvveti denir.
• Sürtünme kuvveti temas gerektiren bir kuvvettir.
• Sürtünme kuvveti hareket yönüne genelliklezıttır.
• Hareket eden cisimleri yavaşlatır ve durdurur. Duran cisimlerin hareket etmesini zorlaştırır.
• Sürtünme kuvveti pürüzlü yüzeylerde daha fazladır, pürüzsüz yüzeylerde sürtünme kuvveti azdır.

Sürtünme kuvveti nelere bağlıdır?

1. Cismin ağırlına: Cismin ağırlığı artarsa sürtünme kuvveti de artar. Karda kayan arabaların ağırlığı artırılarak sürtünme kuvveti artırılmaya çalışılır.
2. Yüzeyin cinsine: Yüzeyin pürüzlü olup olmamasına bağlıdır. Örneğin; cam, buz ve fayans yüzeylerde sürtünme kuvveti az olduğu için cisimler daha kolay hareket ederken, halı veya toprak zeminde  sürtünme kuvveti daha fazla olduğu için daha zor hareket eder.

Unutma! Cisimleri hareket ettirebilmek için sürtünme kuvvetinden daha büyük bir kuvvet uygulamak gerekir.

Sürtünme kuvvetinin etkileri:

Sürtünme kuvvetinin olumlu ve olumsuz etkileri vardır.

Sürtünme kuvvetinin olumlu etkileri:

• Sürtünme kuvveti olmasaydı hareket edemezdik ve duramazdık.
• Kalecinin topu tutabilmesi, sırada oturabilmemiz, akıllı tahtayı kullanabilmemiz.
• Elimize aldığımız bardağı tutabilmemizi sağlar.
• Sürtünme kuvveti olmasaydı yazı yazamaz, yazdığımız yazıyı silemezdik.
• Araç kullanamaz, bisikletle hareket ettiğimizde duramazdık.
• Araçlara zincir takılması sonucu kaymayı engellemek.
• Kibrit ve çakmaktan kıvılcım çıkararak yanmasını sağlar.
• Havada sürtünme kuvveti olmasaydı uçaklar, kuşlar uçamazlardı; paraşütle atlayan insanlar yere güvenle inemezlerdi.
• Sürtünme kuvveti sayesinde araçlar yokuşlarda bile durabilirler.
• Hava direnci yağmurun ve dolunun düşme hızını azaltmaktadır. Aksi takdirde yağmur ve dolu yeryüzüne daha hızlı iner, canlılara zarar verirdi.
• Hava direnci atmosfere giren meteorların yeryüzüne zarar vermesini de önler.
• Su direnci olmasaydı denizaltılar suyun içinde duramazdı.

Sürtünme kuvvetini olumsuz etkileri:

• Ağır cisimlerde sürtünme kuvvetinin fazla olmasından dolayı bu cisimleri hareket ettirmemiz çok zordur.
• Sürtünmeden dolayı bazı araçlarda dişliler zamanla aşınırlar.
• Sürtünmeden dolayı araçlar daha fazla yakıt tüketirler.
• Sürtünen yüzeylerde ısınma sonucu yangın çıkabilir.
• Pantolon, kazak, mont gibi eşyalarımızın aşınması.
• Araç lastiklerinin zamanla yıpranması.
• Araçlar sürtünmeden dolayı çabuk hızlanamazlar.

Sürtünme kuvvetinin artırılması örnekleri:

• Karın üzerine kum veya tuz serpilmesi.
• Haltercilerin ellerine toz sürmesi
• Kışın arabaların tekerleklerine zincir takılması.
• Kışın arabalara kar lastiği takılması.
• Merdivenlere kaydırmaz bantlar yapıştırılması.
• Sporcuları kramponlarının altında dişler bulunması.
• Ayakkabıların altının girintili ve çıkıntılı olması.

Sürtünme kuvvetinin azaltılması örnekleri:

• Kapıların gıcırdamasını engellemek için kapı menteşeleri yağlanır.
• Makine parçalarının aşınmasını önlemek için yağ kullanılır.
• Sıkışan yüzüğü çıkarabilmek için parmak sabunla veya yağ ile kayganlaştırılır.
• Uçakların ve yarış arablarının uçlarını sivri yapılması.
• Paten kayan kişilerin sürtünmeyi azaltmak için patenin altı pürüzsüz yapılmıştır.
• Valizlerin sürtünmesini azaltmak için altına tekerlek takılmıştır.
• Gemilerin suda sürtünmesini azaltmak için uçları V şeklinde yapılmıştır.
• Balıkların üzerinin pullarla kaplı olması sürtünmeyi azaltır.

Hava ortamında sürtünme kuvveti (hava direnci):

• Hava ortamında hareket eden cisimlerin hareketini zorlaştıran kuvvete hava direnci denir.
• Hava direnci cisimlerin hareketiyle zıt yönlüdür. Bundan dolayı hava direnci cisimleri yavaşlatır.
• Paraşütler hava direncini artıracak şekilde düzenlenir.
• Otomobil ve uçaklar hava direncini azaltacak şekilde düzenlenir. Hava direncini azaltmak için uçakların burun kısımları sivri yapılır.
• Bir kağıt parçasını yüksekten bıraktığımızda yavaşça yere düşer. Kağıdı buruşturup yukarıdan bıraktığımızda daha hızlı düşer.

• Kuşların vücut yapıları havada daha rahat hareket etmelerini sağlar. Kuşlar bu yapıları sayesinde hava direncinden fazla etkilenmezler. Göçmen kuşlar uzun uçuşlarında V şeklinde uçarlar.

• Hava direnci yağmur, dolu vb taneciklerin hızlarına etki ederek bu taneciklerin sabit hızda yeryüzüne düşmesini sağlar. Eğer hava direnci olmasaydı yağmur damlaları sürekli hızlanırlar ve yere merminin hızıyla ulaşırlardı.
• Bisiklet yarışçılarının yarış esnasında eğilerek, yere paralel bir biçimde yol alması.

Su ortamında sürtünme kuvveti (su direnci):

• Su içerisinde hareket eden cisimlerin hareketini engellemeye çalışan sürtünme kuvvetine su direnci denir.
• Su direnci cismin hareketine zıt yönde etki eder.
• Vücut şekilleri ve üzerlerindeki kaygan pullar balıkların su direncinden az etkilenmelerini sağlayarak sudaki hareketlerini kolaylaştırır. Su direnci olmasaydı balıklar suda yüzemezdi.
• Deniz altılar su direncinden daha az etkilenecek şekilde yapılırlar.
• Gemilerin ön kısımlarının V şeklinde yapılarak su direnci azaltması amaçlanmıştır.

• Yüzücülerin suya atlarken ellerini birleştirerek atlamaları su direncini azaltır.
• Yüzücülerin mayo ve bone kullanması su direncini azaltır.

Unutma! Sıvıların sürtünme kuvveti havadan daha fazladır. Örneğin; iki metal parayı biri boş, diğeri su dolu iki şişeye aynı anda attığımızda boş şişeye atılan para şişenin dibine daha çabuk ulaşır.

‘SÜRTÜNME KUVVETİ’ KONU ANLATIMINI PDF OLARAK İNDİR.

Etiketler:5.sınıf, cismin ağırlığı, hav ortamında sürtünme kuvveti, hava direnci, hava ortamında sürtünme kuvveti örnekleri, indir, katı ortamlarda sürtünme kuvveti, kısaca, konu anlatımı, konu özeti, kuvveti, pdf, su direnci, su ortamında sürtünme kuvveti, su ortamında sürtünme kuvvetine örnekler, sürtünme, sürtünme kuvveti cismin hareket yönü, Sürtünme kuvveti nedir, sürtünme kuvveti nelere bağlıdır, sürtünme kuvveti pürüzlü yüzeylerde nasıldır, sürtünme kuvveti temas gerektiren bir kuvvetmidir, sürtünme kuvvetinin artırılması örnekleri, sürtünme kuvvetinin azaltılması örnekleri, sürtünme kuvvetinin etkileri nelerdir, sürtünme kuvvetinin olumlu etkiler, sürtünme kuvvetinin olumsuz etkileri, yüzeyin cinsi

B- Sürtünme kuvveti nelere bağlıdır

C- Sürtünme kuvvetinin etkileri

• Sürtünme kuvvetinin olumlu ve olumsuz etkileri vardır.
• Sürtünme kuvveti elbiselerimizi, ayakkabılarımızı aşındırır.
• Yazı yazabilmemiz, ayakta düşmeden durabilmemiz sürtünme kuvveti ile olur.
• Kışın buzlu yollarda sürtünme çok azdır, sürtünmeyi artırmak için araba tekerlerine zincir takılır. 
• Makine parçalarının aşınmasını engellemek içinde yağlanması sürtünmeyi azaltmak için yapılır. 
• Buzdolabının tekerlekli olması sürtünme kuvvetini azaltır.
• Araçlara takılan kışlık lastiklerin sürtünmeyi artırıcı, yazlık lastiklerin sürtünmeyi azaltıcı desenleri vardır.
•  Kibritin, çakmağın yanması sürtünme sonucu oluşan kıvılcımla gerçekleşir..

D- Havadaki sürtünme kuvveti (Hava direnci)

• Havadaki sürtünme kuvvetine hava direnci denir.
• Hava direnci cisimlerin hava içinde hızını azaltır.
• Havadaki cisim ne kadar büyükse sürtünme kuvveti o kadar fazla olur.
• Sürtünme kuvvetini azaltmak için özel tasarım şekiller yapılır.
• Otomobil ve uçaklar aerodinamik özelliklerine dikkat edilir.

Savaş uçağının hava direncini azaltan tasarımı

Havadaki sürtünme kuvvetini azaltıcı kask

E- Sudaki sürtünme kuvveti (Su Direnci)

1. Balıkların pullu olması,
2. Gemilerin önünün "V" şeklinde yapılması,
3. Yüzücülerin yarışmada birinci olmak için özel üretilmiş mayo ve bone kullanması,
4. Balıkların kaygan sıvı kaplı olması
5. Yüzücülerin suya atlarken ellerini birleştirerek atlamaları
6. Balıkların oval yapılarının olması

Yüzücülerin ellerini birleştirmesi, özel üretilmiş bone ve mayo kullanması su direncini azaltır.

Örnek Sorular

Kar ile ayağımız arasında sürtünmenin artırılması gerekmektedir. Bunun için ayakkabıların altı tırtıklı yapılır.

Dolabın yerle sürtünmesini en aza indirmesi gerekir. Bunun için dolabın altına tekerlek takabilir, yağ sürebilir.

Güreşçilerin yağlanması sürtünme kuvvetini azaltır, birbirini tutması zorlaşır. Bu nedenle yağlı güreşte büyük ustalık ve hüner gerekir.

Kapı menteşeleri daha az sürtünmesi için yağlanır. Metallerin birbirine sürtünmesi sonucu aşınmalar oluşur, kapı gıcırdar, kapı daha zor açılıp kapanır.

Top ile yer arasında sürtünme gerçekleşmektedir.
Bu kuvvet hareket eden cisimlerin bir süre sonra durmasını sağlar.

Ellerinin ortasını çok bastırarak birbirine sürterse elleri hemen ısınacaktır.

Diğer Konular

Sürtünme kuvveti cisimler dururken de hareket ederken de etkilidir. Statik ve kinetik sürtünme kuvvetinin farkı statik olanın cisim dururken, kinetik olanın cisim hareket ederken uygulanmasıdır. Statik duran, kinetik hareket eden demektir.

Statik Sürtünme Kuvveti

Statik sürtünme sayesinde bir cisim bir yüzey üstünde kaymadan durur. Statik sürtünme kuvveti uygulanan kuvvete eşit ve zıt yönlüdür. Etki -tepki ilkesini hatırlayın. Yerde duran tahta bir kutuyu düşünelim. Aslında kutuyu hiç itmezseniz, sürtünme kuvveti de uygulanmaz. Ama itmeye başlarsanız sizin uyguladığınıza zıt yönde sürtünme kuvveti uygulanmaya başlar. Hareket etmeyen bir cismin dengelenmiş kuvvetlerin etkisinde olduğunu, Eylemsizlik ilkesini hatırlayalım. Cisim hareket etmediği için sürtünme kuvveti, bizim uyguladığımız kuvveti dengelemek zorunda. Öyleyse, eğer uyguladığımız kuvvet kutuyu hareket ettirmeye yeterli değilse, sürtünme kuvvetinin büyüklüğü bizim uyguladığımız kuvvete eşittir. Yani statik sürtünme kuvveti, cisme belli bir değere kadar uyguladığınız kuvvete denk bir kuvvetle ama zıt yöne doğru başka bir kuvvet uygular.

Kinetik Sürtünme Kuvveti

Eğer tahta kutuya yeterince kuvvet uygularsanız, statik sürtünme kuvvetini alt edip cismi hareket ettirmeye başlayabilirsiniz. Cisim hareket ederken de sürtünme kuvveti hala uygulanmaktadır. Çünkü yüzeyler birbirine temas etmeye devam etmektedir. Kinetik sürtünme kuvveti (kinetik hareket eden demektir), hareket yönünün zıt yönüne doğrudur. Yani kinetik sürtünme kuvveti harekete direnir.

Kinetik sürtünme kuvvetinin büyüklüğü hep sabit kalır, cisim harekete geçtikten sonra değişmez. Kinetik sürtünme nedeniyle hareket eden bir cisme kuvvet uygulamaya son verilirse cisim yavaşlar ve durur.

Genellikle, kinetik sürtünme kuvvetinin büyüklüğü, statik sürtünme kuvvetine göre daha küçüktür. Bu yüzden çoğu zaman bir şeyi harekete geçirmek, harekete devam ettirmekten daha zor olur. Harekete geçirebilmek için statik sürtünme kuvvetini aşmanız gerekir. Hareketi devam ettirebilmek içinse kinetik sürtünme kuvvetini aşmanız gerekir.

• Statik sürtünme katsayısı µ_s, kinetik sürtünme katsayısı µ_k ile gösterilir. Her zaman µ_s > µ_k dir.
• Statik sürtünme kuvveti F_s = µ_sN formülüyle,
• Kinetik sürtünme kuvveti F_k = µ_kN formülüyle hesaplanır.

N yüzeyin uyguladığı normal kuvvetidir.

Yukarıdaki grafik uygulanan kuvvete göre statik ve kinetik sürtünme kuvvetinin nasıl değiştiğini gösteriyor.

Grafikte cisim hareket etmeyene kadar statik sürtünme kuvvetinin etkidiği ve uygulanan kuvvete eşit olduğu görülüyor. Cisim harekete geçtiği anda birden azalıyor ve sabit bir değer alıyor, kinetik sürtünme kuvveti uygulanmaya başlıyor, uygulanan kuvvet artsa da sürtünme kuvveti değişmiyor.

Örnek Soru: Sürtünme kuvvetinin hesaplanması

Sürtünmeli bir yüzeyde duran 4 kg kütleli bir cisim ile yüzeyin arasındaki sürtünme katsayısı 0.3 ise bu cismi harekete geçirmek için gereken en az kuvvet kaç N olmalıdır? (g = 10 m/s²)

Çözüm:

Soru bize statik mi kinetik mi sürtünme kullanacağımızı doğrudan söylememiş. Ama cisim durduğu için statik sürtünmeden bahsedildiğini anlıyoruz. Yüzeyin uyguladığı normal kuvveti cismin ağırlığına eşittir, yani N = mg.

Yani 12 Newton’dan çok az daha büyük bir kuvvet cismi harekete geçirebilir.

Statik ve Kinetik Sürtünme kuvveti ile ilgili Fizik dersi Kazanımları

 Sürtünme kuvvetinin bağlı olduğu değişkenleri analiz eder.

• Öğrencilerin deney yaparak veya simülasyonlardan elde ettiği verilerden çıkarım yapmaları ve değişkenler arasındaki ilişkiyi belirlemeleri sağlanır.
• Statik ve kinetik sürtünme kuvvetlerinin karşılaştırılması sağlanır.
• Serbest cisim diyagramları üzerinde sürtünme kuvvetinin gösterilmesi sağlanır.
• Sürtünme kuvvetinin matematiksel modeli verilir. Matematiksel hesaplamalara girilmez.
• Sürtünme kuvvetinin günlük hayattaki avantaj ve dezavantajlarına örnekler verilmesi sağlanır.
• Kayarak ve dönerek ilerleyen cisimlerde sürtünme kuvvetinin yönü, örnekler üzerinden açıklanır.

Statik ve Kinetik Sürtünme kuvveti ile ilgili MEB ve EBA Testleri