Newton – Serbest Cisim Diyagramı Çizmek

Newton soruları çözülürken serbest cisim diyagramı çizmek, problem çözümüne başlarken yapılması gereken bir (belki de) ZORUNLULUKtur.

Serbest cisim diyagramı çizerken şunlara dikkat edilmeli.
1) Öncelikle cismin üzerine etki eden tüm kuvvetler gösterilmeli. Bu kuvvetler ne olabilir?

(i) Kütlesinden kaynaklı yer çekimi kuvveti mg;
(ii) İp varsa ip gerilme kuvveti T;
(iii) Cisim bir yüzey ile temas ediyorsa yüzey tepki kuvveti N;
(iv) Dışarıdan uygulanan kuvvetler F.

2) Kuvvetler gösterildikten sonra probleme göre uygun olacak şekilde eksenler belirlenir (Eksenler çizilir). Eksenleri çizerken şu yolu izlemek problem çözümünü kolaylaştıracaktır: Birbirine dik iki eksenden biri cismin hareketi doğrultusunda olsun. Diğeri ise ilk eksene dik.

3) Cisme etkiyen tüm kuvvetlerin bu neksenler üzerindeki bileşenleri belirlenir. Burada soruda açı vs. verilmiş ise bunu uygun şekilde kullanmaya dikkat etmelidir. Açıyı yanlış alırsak çözüm yalan olur.

4) Cismin hareket etmediği eksende kuvvetlerin toplamı sıfır olmalı. Böylece ilk denklemi elde et.

5) Cismin hareket ettiği eksendeki net kuvveti bul Fnet=ma ile ivmeyi bul. Burada 4. maddedeki denklmelere (genelde) ihtiyaç duyulur.

 

Recommend
Paylaş
Tagged in
Leave a reply