Dengelenmiş ve Dengelenmemiş Kuvvet Nedir?
Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfır ise, bu kuvvetlere dengelenmiş kuvvetler denir. Dengelenmiş kuvvetler etkisindeki bir cisim:
- Duruyorsa hareketsiz kalır (sükunet halinde).
- Hareket halindeyse sabit hızla hareketine devam eder.
Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfırdan farklı ise, bu kuvvetlere dengelenmemiş kuvvetler denir. Dengelenmemiş kuvvetler etkisindeki bir cisim:
- Hızlanır, yavaşlar veya yön değiştirir.
- Yani bir ivme kazanır.
Dengelenmiş Kuvvet Örnekleri
- Masanın Üzerinde Duran Kitap: Kitaba etki eden yerçekimi kuvveti (ağırlığı) ile masanın uyguladığı tepki kuvveti eşit büyüklükte ve zıt yöndedir. Bileşke kuvvet sıfırdır, bu yüzden kitap hareketsiz kalır.
- Sabit Hızla Giden Araba: Bir araba düz yolda sabit hızla gidiyorsa, motorun sağladığı itme kuvveti ile hava direnci ve sürtünme kuvvetlerinin toplamı birbirine eşittir. Bileşke kuvvet sıfırdır ve araba sabit hızına devam eder.
- Duvarı İten Kişi: Bir kişi duvarı ittiğinde duvar hareket etmez. Bunun sebebi, kişinin uyguladığı kuvvete eşit büyüklükte ve zıt yönde bir tepki kuvveti olmasıdır. Bileşke kuvvet sıfırdır.
- Halat Çekme Oyununda Beraberlik: İki takım halatı zıt yönlerde eşit kuvvetle çektiğinde, halat ve takımlar hareket etmez. Uygulanan kuvvetler dengelenmiştir.
Dengelenmemiş Kuvvet Örnekleri
- Hızlanan Araba: Araba yeşil ışık yandığında harekete geçer. Motorun uyguladığı itme kuvveti, sürtünme ve hava direnci kuvvetlerinden büyüktür. Bu net (bileşke) kuvvet arabayı hızlandırır.
- Frene Basılan Araba: Hareket halindeki bir arabanın sürücüsü frene bastığında, sürtünme kuvveti motorun itme kuvvetinden çok daha büyük hale gelir. Bu net kuvvet arabanın yavaşlamasına (ivmelenmesine) neden olur.
- Havaya Atılan Top: Top yukarı doğru atıldığında, yerçekimi kuvveti (ağırlık) topun hareket yönüne zıt olduğu için onu yavaşlatır ve durdurur. Daha sonra aynı kuvvet topu aşağı doğru hızlandırarak yere düşmesine neden olur. Bu süreçte yerçekimi dengelenmemiş bir kuvvettir.
- Halat Çekme Oyununda Kazanan Taraf: Bir takım diğerinden daha fazla kuvvet uygularsa, halat o takımın lehine hareket eder. Uygulanan kuvvetler dengelenmemiştir ve bir net kuvvet oluşmuştur.
- Viraja Giren Araba: Bir araba viraja girdiğinde, yol tekerlekler üzerinde merkezcil bir kuvvet uygular. Bu kuvvet, arabanın düz bir çizgide gitme eğilimini değiştirerek yönünü değiştirir. Bu bir dengelenmemiş kuvvettir.
