Kuvvet, cisimlerin hareketini, şeklini veya yönünü değiştirebilen bir etkidir. Şimdi kuvvetin etkilerini daha iyi anlamak için bazı sorular cevaplayalım.
Hareket eden bir topa ayağımızla vurduğumuzda:
Evet! Bazı cisimlere kuvvet uygulayarak şekillerini değiştirebiliriz:
Evet! Duran bir cisim kuvvet etkisiyle hareket edebilir:
Kuvvetin yönü, cismin hangi tarafa hareket edeceğini belirler:
Kuvvetin büyüklüğü:
Soru 1: Hareket eden bir araba frene basıldığında ne olur?
Cevap: Araba yavaşlar ve durur. Fren, aracın hareketine zıt yönde kuvvet uygular.
Soru 2: Bir yayı çektiğimizde ne olur?
Cevap: Yay uzar ve şekli değişir. Kuvvet kalktığında genellikle eski haline döner.
Soru 3: Duran bir basketbol topuna ne yaparsak hareket eder?
Cevap: Topa vurarak, iterek veya atarak kuvvet uygularsak hareket eder.
Soru 4: Kuvvetin cisimler üzerindeki üç temel etkisi nedir?
Cevap:
Kuvveti günlük hayatımızda birçok yerde görürüz. Kapı açıp kapamak, yazı yazmak, top oynamak gibi birçok işte kuvvet kullanırız.
Soru 1: Berk, oyun hamuruna farklı şekiller vermektedir. Önce hamuru yuvarlayarak top haline getiriyor, sonra avuçları arasında sıkarak yassılaştırıyor, en sonunda da çekip uzatarak ince bir çubuk şekli veriyor. Berk'in bu etkinliği, kuvvetin hangi temel etkisine örnek olarak gösterilebilir?
a) Kuvvet, cismin hızını artırabilir.
b) Kuvvet, cisimleri döndürebilir.
c) Kuvvet, cisimlerin şeklini değiştirebilir.
d) Kuvvet, cisimleri durdurabilir.
Cevap: c) Kuvvet, cisimlerin şeklini değiştirebilir.
Çözüm: Berk'in hamuru sıkıştırması, uzatması ve şekillendirmesi, kuvvetin cisimlerin şeklini değiştirme etkisine güzel bir örnektir.
Soru 2: Bir voleybol maçında, smaçör Ali topa kuvvetlice vuruyor ve top fileyi geçerek rakip takımın sahasına doğru hızla ilerliyor. Rakip takımın liberosu olan Zeynep ise topun önüne geçerek kollarıyla topa hafifçe dokunuyor ve topun hızını keserek takım arkadaşının topu kullanabileceği bir noktaya yönlendiriyor. Bu senaryoda kuvvetin hangi iki etkisi gözlemlenmiştir?
a) Döndürme - Yön değiştirme
b) Hızlandırma - Durdurma
c) Şekil değiştirme - Döndürme
d) Yön değiştirme - Şekil değiştirme
Cevap: b) Hızlandırma - Durdurma
Çözüm: Ali'nin topa kuvvetlice vurması topu hızlandırırken, Zeynep'in topa hafifçe dokunması topun hızını büyük ölçüde keserek onu neredeyse durdurma etkisi yaratmıştır.
Soru 3: Aşağıdaki durumların hangisinde kuvvetin "döndürme" etkisi diğerlerinden farklıdır?
a) Tornavida kullanarak bir vidayı duvara sabitlemek
b) Bisikletin gidonunu çevirerek yön değiştirmek
c) Kapıyı menteşesi etrafında hareket ettirerek açmak
d) Bir topa tekme atarak kale çizgisini geçirmek
Cevap: d) Bir topa tekme atarak kale çizgisini geçirmek
Çözüm: a, b ve c seçeneklerinde cisimler (vida, gidon, kapı) bir eksen etrafında döndürülmektedir. d seçeneğinde ise topa uygulanan kuvvet, onu döndürmekten çok ötelenme (yer değiştirme) hareketi yaptırmaktadır.
Soru 4: Bir bilim insanı, laboratuvarda farklı cisimlere kuvvet uygulayarak gözlemler yapıyor. Yaptığı deneylerden birinde, bir cisme uyguladığı kuvvetin cismin sadece yönünü değiştirdiğini, hızında ve şeklinde ise bir farklılık olmadığını tespit ediyor. Buna göre bilim insanı, aşağıdaki cisimlerden hangisiyle bu deneyi yapmış olabilir?
a) Yumuşak bir sünger
b) Duran bir araba
c) Sabit hızla giden bir pinpon topu
d) Bir parça oyun hamuru
Cevap: c) Sabit hızla giden bir pinpon topu
Çözüm: Sabit hızla giden hafif bir pinpon topuna hafifçe dokunulduğunda, topun yönü değişebilir ancak hızı ve şekli büyük ölçüde aynı kalır. Diğer seçeneklerde ise kuvvet duran arabayı hızlandırır, süngerin ve oyun hamurunun şeklini değiştirir.