5. sınıf · 2. ünite

Sürtünme Kuvveti

Sürtünmenin hareketi nasıl etkilediğini; yüzey, hava ve su direnciyle günlük yaşam örnekleri üzerinden keşfet.

FB.5.2.3.1 · FB.5.2.3.215 dakika

Sürtünme kuvveti temas eden yüzeyler arasında oluşur ve genellikle harekete karşı koyar. Yürümemizi kolaylaştırabilir, hareket eden araçların ise yavaşlamasına neden olabilir.

Bu konuda öğreneceklerin

Sürtünmenin harekete etkisini açıklar.
Yüzey pürüzlülüğü ile sürtünmeyi ilişkilendirir.
Sürtünmenin olumlu ve olumsuz sonuçlarını ayırt eder.
Hava ve su direncini günlük yaşam tasarımlarıyla ilişkilendirir.

01 — Sürtünme kuvveti nedir?

Bir cisim yüzey üzerinde hareket ederken yüzey harekete karşı bir etki oluşturur. Bu etkiye sürtünme kuvveti denir.

02 — Yüzey pürüzlülüğü sürtünmeyi nasıl etkiler?

Başlangıç koşulları aynı olduğunda pürüzlü yüzeylerde sürtünme daha büyük, az pürüzlü yüzeylerde daha küçüktür. Bu nedenle hareket eden cisim pürüzlü yüzeyde daha kısa yol alır.

Aynı oyuncak arabanın düz plastikte 180 santimetre, halıda 75 santimetre ve zımparada 40 santimetre ilerlediğini gösteren üç panelli karşılaştırma

03 — Sürtünme her zaman kötü müdür?

Olumlu etkiler	Olumsuz etkiler
Yürümeyi ve tutunmayı sağlar.	Makine parçalarını aşındırabilir.
Frenlerin aracı durdurmasına yardım eder.	Enerjinin bir bölümünü ısıya dönüştürür.
Kalemin kâğıtta iz bırakmasını sağlar.	Hareketi yavaşlatabilir.

04 — Sürtünmeyi nasıl değiştiririz?

Kış lastiği ve desenli ayakkabı tabanı sürtünmeyi artırır.
Yağlama ve tekerlek kullanma sürtünmeyi azaltır.
Fren yüzeylerini pürüzlü yapmak durmayı kolaylaştırır.

Bisiklet zincirini yağlamayı, fren parçalarını janta bastırmayı ve lastik dişlerinin aşınmasını gösteren üç panelli görsel — Yağlama zincirde sürtünmeyi azaltır; fren parçalarının janta bastırılması sürtünmeyi artırır; aşınmış lastik dişleri yol tutuşunu azaltabilir.

Buzlu zeminde kullanılmak üzere düzden yoğun dişliye doğru değişen A, B, C ve D ayakkabı tabanı tasarımlarını karşılaştıran dört panel — D tasarımındaki yoğun ve derin dişler, buzlu zeminde yüzeyle tutunmayı artırmaya yardımcı olur.

05 — Hava direnci

Hava da hareket eden cisimlere karşı direnç uygular. Paraşütün geniş yüzeyi hava direncini artırır ve düşüşü yavaşlatır. Uçak ve otomobil tasarımlarında ise direnç azaltılmaya çalışılır.

Özdeş yükleri taşıyan geniş ve dar iki paraşütte yukarı yönlü hava akışını ve farklı düşme hızlarını karşılaştıran iki panelli görsel — Geniş paraşüt daha büyük yüzey alanıyla daha fazla hava direnci oluşturur ve düşüşü yavaşlatır.

06 — Su direnci

Su içinde hareket eden cisimler de dirençle karşılaşır. Balıkların ve teknelerin akıcı biçimleri su direncini azaltmaya yardımcı olur.

Aynı yönde ve eşit itmeyle ilerleyen sivri uçlu model çevresindeki düzgün su akışını ve küt uçlu model arkasındaki türbülanslı akışı karşılaştıran iki kanallı görsel — Akıcı gövde suyu daha düzenli yönlendirerek direnci azaltmaya yardımcı olur; küt gövdenin arkasında daha fazla türbülans oluşur.

Karadaki büyük bir geminin altında sıralanan yağlanmış yuvarlak kütükler üzerinde sağa doğru ilerletilmesini gösteren tarihsel taşıma modeli

Mini kontrol

Mini soru

Özdeş araç en kısa yolu hangi yüzeyde alır?

Mini soru

Paraşütün geniş yüzeyli yapılmasının amacı nedir?

Mini soru

Bisiklet zincirini yağlamak hangi etkiyi amaçlar?

Kısaca özet

1Sürtünme genellikle harekete karşı koyar.
2Pürüzlü yüzeylerde sürtünme daha büyüktür.
3Sürtünmenin yararlı ve zararlı etkileri vardır.
4Sürtünme gerektiğinde artırılabilir veya azaltılabilir.
5Hava ve su da hareket eden cisimlere direnç uygular.