Sürtünme ve Enerji Hakkında Geniş Bilgi

bozukpara1 Sürtünme ve Enerji Hakkında Geniş Bilgi

Sıranızın
üzerine bir madenî para koyunuz ve ona parmağınızla bir itme kuvveti
uygulayınız. Para, uyguladığınız itme kuvvetine bağlı olarak belli bir
mesafe boyunca hareket edecek ve bir süre sonra yavaşlayarak duracaktır.
Sizce, parayı hangi kuvvet durdurmuştur? Parayı aynı kuvvetle buz
üzerinde itseydiniz para yine aynı noktada mı dururdu?

Hareket
eden bir cisim kuvvetler etkisiyle yavaşlar ya da durabilir. Cisimlerin
hareketini azaltan bu kuvvetlerden biri, cisimleri her zaman Dünya?nın
merkezine çeken yer çekimi, diğeri de sürtünme kuvvetidir. Sürtünme
kuvveti birbirine temas eden iki maddenin harekete karşı gösterdiği
dirençten doğan kuvvettir.

Bir
bisiklet kullandığımızı düşünelim. Bu bisikleti durdurmak istediğimizde
yandaki şekilde görüldüğü gibi direksiyon kolundaki bir çeşit kaldıraç
olan fren kolunu
sıkarız. Bunun sonucunda tekerlek her iki yandaki fren lastiklerine sürtünür. Bisiklet önce yavaşlar, sonra da durur.

bisikletfireni Sürtünme ve Enerji Hakkında Geniş Bilgi

Arabalarda
da yavaşlamak ya da durmak için bisikletlerde olduğu gibi sürtünmeden
yararlanılır. Tekerlek, bisikletlerde fren lastiğine, arabalarda ise
fren balatasına sürtünerek sürtünme kuvveti denilen bir kuvvetin
oluşmasına sebep olur.
Bundan 200 bin yıl önce insanoğlu doğayı
anlamakla kalmamış onu kontrol etmeye başlamıştır. Tahtaları ve çakmak
taşlarını birbirine sürterek ateş yakmış, buzun kayganlığından
yararlanarak kızaklarla seyahat etmişlerdi. Günümüzden 4000 yıl kadar
önce ise cisimleri yağlamayı akıl ederek sürtünmeyi azaltmaya
çalışmışlardı.

Peki, sürtünme kuvveti, hareketi her zaman
engeller mi? Yandaki fotoğrafta görülen atlet, koşuya daha hızlı
başlayabilmek için bir hızlanma bloğu kullanıyor. Yürüdüğümüzde ya da
koştuğumuzda ayaklarımızla yer arasında bir sürtünme kuvveti oluşur.
Oluşan bu sürtünme kuvveti bizim ileri doğru hareket etmemizi sağlar.
kosucu1 Sürtünme ve Enerji Hakkında Geniş Bilgi

Önemli Not:

*Meteorlar
atmosfere içinde hareket ederken atmosfer ile aralarındaki sürtünme
nedeni ile ısı enerjisi oluşur. Bu ısı meteorun yanmasına ve küçülmesine
sebep olur.
*Sürtünme makine parçalarında ısı ve enerji kaybına yol açarken , vida ile bir cismi sabitlemek için ise gereklidir.

Hiç
buzda yürüdünüz mü ya da eliniz yağlıyken bir kavanoz kapağını açmaya
çalıştınız mı? Günlük hayatımızdaki birçok hareketin sürtünme kuvveti
sayesinde
gerçekleştiğini fark ettiniz mi?
Günlük işlerimizde
birçok makine kullanırız. Bu makineler iş yaparken enerji harcar.
Örneğin, otomobil benzinle, buzdolabı elektrik enerjisiyle çalışır.
Fakat bir
makine, kullandığı enerjinin hepsini işe çevirmez, bir
kısmını boşa harcar. Sizce, makinelerdeki enerji kaybının sebepleri
nelerdir? Avuç içlerinizi birbirine hızla sürttüğünüzde hissettiğiniz
sıcaklık, bu sorunun cevabıyla ilgilidir. Sürtünen herşey ısı enerjisi
üretir. Bunun yanında aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi ses ve ışık
enerjilerine de dönüşebilir. Dönüşen bu enerjiler sürtünme kuvvetinin
büyüklüğüne göre az veya çok hissedilir.
sallanma1 Sürtünme ve Enerji Hakkında Geniş Bilgi

Salıncak
potansiyel enerjinin kinetik enerjiye, kinetik enerjinin de potansiyel
enerjiye karşılıklı olarak dönüşmesi sayesinde sallanır. Ancak bu durum
sonsuza kadar devam etmez. Daha önce enerjinin yok olmayacağını
öğrenmiştik. Peki, öyleyse;
? Salıncak bir müddet sonra neden durur?
? Hareketin devam etmesi için salıncağı neden itmek zorunda kalırız?
? Belli bir yükseklikten bıraktığımız lastik top, yerden zıpladıktan sonra neden her
seferinde aynı yüksekliğe çıkmaz?

Birbirine sürtünen bütün cisimler enerji kaybeder. Yani enerjilerinin bir kısmını kullanamayacakları biçime dönüştürür. Sizce cisimlerin genellikle kullanamadığı
bu
enerji nedir? Sürtünme ne kadar küçük olursa enerji kaybı da o kadar az
olur diyebilir miyiz? Yandaki resimde görüldüğü gibi düz yolda hareket
ederken motoru duran bir otomobil, sürtünme yüzünden önce giderek
yavaşlayacak, bir süre sonra da duracaktır.

araba11 Sürtünme ve Enerji Hakkında Geniş Bilgi

Çünkü otomobilin kinetik enerjisi, sürtünme sonucunda ısı enerjisine dönüşmüştür. Bir enerji, kullanıldığında bir ya da daha fazla biçime dönüşebilir. Bu dönüşümde başlangıçtaki toplam enerji miktarı ile dönüşümden sonraki toplam enerji miktarı birbirine daima eşittir.
Bununla birlikte, enerji bir biçimden başka bir biçime dönüşürken bu
enerjinin bir kısmı da sürtünme nedeniyle ısı, ışık ve ses enerjilerine
dönüşür.

Belli bir yükseklikten bırakılan lastik top, yere
çarptıktan sonra her defasında aynı yüksekliğe sıçramaz. Çünkü top her
düşüş ve sıçrayışta hem yer hem de hava ile sürtünmekte ve enerji
kaybetmektedir. Bir başka deyişle yerin ve havanın sürtünme kuvveti
topun hızını kesmektedir. Yapılan hassas ölçümler topun, havanın ve
yerin sürtünme kuvveti sebebiyle ısındığını göstermiştir. Topun her defasında aynı yüksekliğe sıçramamasının sebebi enerjinin azalması değil, enerji dönüşümüdür.
Su da cisimlerin hareketini zorlaştırıcı bir sürtünme kuvvetine sebep
olur. Bunu azaltmak için gemilerin ön kısımları ?V? şeklinde tasarlanır.
Hayatımızın her alanında karşımıza çıkan ?sürtünme? işlerimizi kimi
zaman kolaylaştırırken kimi zaman da zorlaştırmaktadır. Ayağımız ile yer arasındaki sürtünme sayesinde rahatça
yürüyebilmekte,
ağaçlara tırmanabilmekte ve engebeleri aşabilmekteyiz. Ulaşım
araçlarıyla güvenli bir şekilde yolculuk yapmamız da sürtünme sayesinde
gerçekleşmektedir. Tekerleklerin yolu kavraması, frene basıldığında
arabanın durması da sürtünmenin faydaları arasındadır. Çevremizi
dikkatle incelersek her
yerde sürtünmenin etkisini görebiliriz.

Sürtünmenin
yukarıda sıraladığımız faydalarının yanı sıra işlerimizi zorlaştıran ve
enerji kaybına yol açan olumsuz yönleri de vardır. Yukarıda da
açıkladığımız gibi, tekerleklerin yolu kavraması ve balatalar sayesinde
arabaların durdurulabilmesi sürtünmenin faydalarındandır. Ancak bu durum
maddi kayıplara yol açmaktadır. Çünkü
tekerlekler ve bunları durdurmaya yarayan balatalar sürtünme sebebiyle
zamanla aşınır. Asfaltların, makine parçalarının, elbiselerimizin ve
koltuk döşemelerinin aşınması sürtünmenin diğer olumsuzlukları olarak
sıralanabilir.

    Makale Yazarı: duslerkulup2

Sizde yorum yazabilirsiniz...