Mekaniğin ve Newton’un Kanunları

Herkese merhabalar bu yazımızda sizlere mekaniğin kanunlarını ve Newton’un tüm yasalarını konu anlatımlı şekilde paylaşacağız.Aslında Newton’un tüm kanunları da mekaniğin kanunları içerisinde yer alıyor.

Başlıkta ikisini de yazdık ki kafanız karışmasın diye.Dediğimiz gibi Newton’un kanunları mekaniğin kanunları ile aynı anlama gelmektedir.Umarız faydalı olur.Herkese iyi çalışmalar dileriz.

Kuvvetlerin Toplanması İçin Paralelkenar Kanunu (Kuvvetler Paralelkenarı)

Kuvvetler Paralelkenarı Prensibi ilk defa 1586’da Stevinus tarafından dolaylı olarak kullanılan 1687’de ise Varignon ve Newton tarafından formülleştirilen, “bir cisme aralarında belli bir açı bulunan iki kuvvetin etkimesi durumunda bu iki kuvvetin birlikte yaptığı etkinin bu kuvvetleri temsil eden vektörlerin üzerine kurulan paralelkenarın köşegenini oluşturan tek bir kuvvetin etkisine eşit (eş değer) olması” şeklinde ifade edilen prensiptir. Bu kuvvete aynı zamanda bileşke kuvvet de denir. Kuvvetlere ise bileşke kuvvetin bileşenleri denir. Kuvvetler Paralelkenarı Prensibi ile bir maddesel noktaya etki eden iki kuvvetin yerine tek bir kuvvet koymak mümkündür. Bileşke adı verilen bu kuvvet, kenarları verilen kuvvetlere eşit bir paralel kenarın köşegenini çizerek elde edilmektedir.

Kaydırılabilme İlkesi

Bir rijit cismin(yani şekli değişmeyen, formu korunan cisimler) bir noktasına etkiyen bir kuvvetin yerine, aynı tesir çizgisi üzerinde, aynı şiddet, doğrultu ve yönde, lakin başka bir noktaya etkiyen bir kuvvet konulursa, cismin denge ve hareket durumunda değişiklik olmaz.

Newton’un 1. Kanunu

Bir maddesel noktaya etkiyen bileşke kuvvet sıfırsa maddesel nokta (başlangıçta hareketsiz ise) hareketsiz kalır veya (başlangıçta harekette ise) bir doğru üzerinde sabit hızla hareketine devam eder. (Atalet Prensibi)

Newton’un 2. Kanunu

Eğer bir maddesel noktaya etkiyen bileşke kuvvet sıfır değilse, maddesel nokta bu bileşke kuvvetin şiddeti ile orantılı ve bileşke kuvvetin doğrultu ve yönünde bir ivme kazanır. (Serbest Maddesel Nokta)

F = m.a

burada F, m ve a sırasıyla maddesel noktaya etkiyen bileşke kuvveti, maddesel noktanın kütlesini ve ivmesini göstermektedir. (birimler uygun olmalıdır.)

Newton’un 3. Kanunu

Birbirine değen cisimler arasındaki etki ve tepki kuvvetleri aynı şiddette, aynı tesir çizgisi üzerinde (aynı doğrultuda) fakat zıt yöndedir. (Etki-Tepki Prensibi)

Newton’un 4. (Gravitasyonel Çekim) Kanunu

Kütleleri M ve m olan iki maddesel nokta karşılıklı olarak eşit ve zıt yönlü F ve –F kuvvetleri ile birbirini çeker; bu kuvvetlerin şiddeti

bağıntısı ile verilir.

r = kütle merkezleri arasındaki uzaklık
G = Evrensel çekim sabiti (6,673×10^-11N.m²/kg²)

Not=Dünya ile yeryüzüne yakın bir noktada bulunan bir cisim için söz konusu hesaplama yapılırken genellikle bu cismin yeryüzüne olan uzaklığı ihmal edilir.