Rehber | Kategoriler | Konular
HAREKET
Alm. Bewegung (f), Aktion (m), Fr. Mouvement; action (m), İng. Motion, Move (ment), act. Konumda meydana gelen değişiklik. Yer değiştirme. Bir cisim, hareketsiz olduğu farz edilen bir noktaya göre bulunduğu yeri değiştiriyorsa, bu cisim hareket hâlindedir. Bütün hareketler, böyle hareketsiz olduğu kabul edilen sâbit bir referans sistemine göre incelenir. Birçok problem için dünyâ, sâbit (hareketsiz) bir referans sistemi olarak kabul edilir. Misal olarak bir otomobilin hareketi ve hızı, hareketsiz olduğu kabul edilen dünyâya göre ifâde edilir. Astronomi problemlerinde ise güneş yâhut galaksi merkezi, hareketsiz bir referans sistemi kabul edilir.
Cismin, birim zamandaki yer değiştirme miktarına hız denir. Hızın zamâna göre değişmesi hâlinde, birim zamandaki hız değişim miktarına ivme denir. Hareket doğrusal, yâni bir düz çizgi üstünde yâhut dâiresel, bir tekerleğin dönüşü gibi olabilir. Dâiresel harekette, birim zamanda yapılan açısal değişikliğe açısal hız denir. Birim zamanda meydana gelen açısal hız değişikliğine ise açısal ivme denir. Daha karışık hareketler ise doğrusal ve dâiresel hareket ve hızların bileşimi şeklinde ifâde edilebilir.
Hareket problemleri, İngiliz fizikçisi Newton'a atfedilen hareket kânunları ile incelenir. Aslında, meşhûr üç hareket kânunundan birincisi İslâm âleminde yetişen âlimlerden İbn-i Sinâ'nın, üçüncüsü ise İbn-i Mülka'nın keşfidir. Birinci ve üçüncü hareket kânunları, Fahrüddîn-i Râzî tarafından da gâyet açık bir şekilde ifâde edilmiş olup, bu âlim, hareket-hız-zaman ve enerji kânunlarını da derinlemesine araştırarak aralarında sıkı bir münâsebet bulunduğunu ortaya koymuştur. Modern astronominin kurucularından Batrûcî de, hareketi hız ve enerjinin bir fonksiyonu olarak ifâde etmiştir.
Birinci hareket kânununa göre, dış bir kuvvet tesir etmedikçe veya tesir eden kuvvetlerin bileşkesi sıfır olduğu müddetçe, hareketsiz bir cismin hareketsizliği devâm eder. Doğrusal harekette ise sabit bir hızla doğrusal hareketine, dâiresel harekette ise sabit açısal hızla dâiresel hareketine devâm eder. Bu kânuna aynı zamanda Newton'un atalet (eylemsizlik) kânunu da denir. Kütlenin, mevcut hareketini yâhut hareketsizlik hâlini koruma eğilimini gösterir.
Newton'un ikinci kânunu, kütle ve kuvvet arasındaki bağıntıyı açıklar. Buna göre sâbit bir kuvvetin tesir ettiği bir kütle, sâbit bir ivme kazanır.
Newton'un üçüncü hareket kânunu, hem dâiresel hem doğrusal hareket için her aksiyonun, bir eşit reaksiyonu olduğunu bildirir (etki-tepki prensibi). Meselâ, masa üzerinde duran bir kitap yer çekimi etkisiyle, kütlesiyle orantılı olarak aşağıya çekilir. Bu kuvvete eş bir kuvvet masa tarafından ters istikâmette kitaba uygulanır. İki kuvvet dengede olduğu için hareket hâsıl olmaz. Şimdi de kitabı elimizle, masa düzlemi üzerinde yatay olarak ittiğimizi farz edelim, kitap üzerine bir kuvvet tatbik ettiğimizi, buna mukâbil kitabın da elimizle hissettiğimiz ve ölçebileceğimiz bir reaksiyon gösterdiğini görürüz. Bu iki kuvvet birbirine eşit değerde ve zıt yöndedir, fakat aynı cisim üzerine tesir etmediği için hareket meydana gelir.
Uygulamalar:
Genel olarak ikinci hareket kânunu, F = ma olarak ifâde edilir. Burada F = kuvvet, m = kütle, a=ivmedir. Bu denklemden, belli bir kütlenin istenilen ivmeye erişmesi için gerekli olan kuvvet kolayca hesaplanabilir.
Bu kânun, tatbikatı daha geniş olacak şekilde aşağıdaki gibi ifâde edilebilir. Kuvvet, momentumun birim zamandaki değişimine eşittir. Momentum, kütle ile hızın çarpımına eşit olduğu için
F=d(mv)/dt
şeklinde yazılabilir. Kütle sâbit kalıyorsa F=ma elde edilir. Meselâ, kütlesinin büyük bir kısmını yakıt meydana getiren bir roketi düşünelim, bu hâlde dışarı çıkan gazlar sebebiyle kütle sürekli azaldığı için ivmesi dâimâ artar.
e-posta adresimize mail atabilirsiniz.