Newton'ın hareket kanunu

Newton'ın hareket yasaları
Newton hareket kanunu

NEWTON ’UN BİRİNCİ HAREKET KANUNU
EYLEMSİZLİK PRENSİBİ
TANIM:
Herhangi bir vücut üstüne bir baskı tesir ediyorsa, yada etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfırsa, ceset durumunu değiştirmez; yani duruyorsa durur, deviniyorsa yani hareket ediyorsa, devinimini bir doğru boyun devam ettirir
TANIM:
a) Duran bir cisme bir baskı tesir etmedikçe cisim yine tembel kalır Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfır (R 0) ise, cisim o anki durumunu korur
Bir ceset için SF 0 ise a 0 olur
b) Hareketli bir cisme bir zor tesir ederse, cismin hızı ve yönü değişmez Beden hareket ediyorsa sürükleyici doğrusal yani değişmez seri olarak hareketine devam eder
TANIM:
Dıştan uygulanan bir kuvvetin etkisinde olmayan bir cismin sakin halde kalır yani uyuşuk olur yada değişmez bir çabuk hareket eder Hızın sabit olması doğal olarak ivmenin sıfır olmasını gerektirir
Newton ’un bu birinci yasası gözlem çerçevelerini de tanımlar Çünkü çoğunlukla bir cismin ivmesi, yani hızındaki metamorfoz belli bir gözlem çerçevesine kadar ölçülür Birinci yasaya tarafından cismin çevresinde diğer bir vücut yahut, yani bir cisme emin bir şiddet etki etmiyorsa, böylece gözlem çevreleri bulabiliriz ki, cismin bu çerçevelerde ivmesi olmasın Cisimlerin üzerine etki eden kuvvetlerin olmaması durumunda cimlerin durumlarını koruması maddenin bir özelliği olarak alınır ve buna eylemsizlik denir Newton ’un birinci yasasına da çoğu kez eylemsizlik yasası denir ve bunun geçerli olduğu gözlem çerçeverlerine eylemsizlik gözlem çerçeveleri denir Bu çerçeveler atıl yıldızlara göre duran yada akıcı değişmeyen bir tez dışarı giden gözlem çerçeveleridir
Newton ’un birinci yasasında görüldüğü gibi, bir cismin durması veya değişmez bir şipşak gitmesi aralarında fark yoktur Buna göre, bir eylemsiz çerçevede durduğu gözlenen bir karoser, başka bir çerçeveden bakılınca değişmeyen bir çabuk gider görünür Her iki çerçeveye kadar de cismin bir hızı yoktur Her iki çerçeveye tarafından de cismin bir ivmesi yoktur; yani hızı değişmez Buna göre her iki çerçevedeki gözleyici de cismin üzerine bir güç etkidiği yada, etki eden kuvvetlerin bileşkesinin sıfır olduğu bulunur

NEWTON ’UN İKİNCİ HAREKET KANUNU
ESAS YASA
Bir ceset üzerine etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfır olmayınca durumu ne olur görelim
Birinci yasadan biliyoruz ki, kuvvet olmadığında cismin hızında bir başkalaşım, yani ivme söz konusu değildir O halde zorlama olduğunda, bir ivme yani bir sürat değişimi olmalıdır Kuvvet ile ivme arasındaki bağlantıyı bulabilmek için, önce aynı bir cisme öbür güç ve doğrultuda zorlama uygulanıp F ve a ölçülürse, sonrada bambaşka cisimlerle aynı ölçmeler yapılırsa şu sonuçlar elde edilir:
1) Bütün durumlarda ivmenin doğrultusu kuvvetin doğrultusu yönünle aynıdır
Bu sonuç, gövde başlangıçta durgunda olsa, herhangi bir çabucak muhakkak doğrultuda gitse de doğrudur
2) Muhakkak bir karoser için kuvvetin şiddetinin, ivmenin oranı değişmeyen kalmaktadır
Bu oran öbür cisimler için ayrı, fakat bir karoser için aynıdır
Bu değişmeze, cismin bir özelliği gözüyle bakılır ve cismin kütlesi olarak adlandırılır Kütle m harfiyle gösterilir
yada
Kütle sayısal bir büyüklüktür
F m a eşitliğinde görüldüğü gibi kütle, uygulanan kuvvete karşısında cismin kazanacağı ivmeye karşısında koyan bir nicelik olarak ortaya çıkmaktadır Yani, benzer bir şiddetle kütlesi ufak olan bir karoser daha büyük bir ivme, kütlesi büyük olan bir cisim ise daha minik bir ivme kazanır Söz gelimi duran yada hiç değişmeyen bir hızla dışarı giden otomobilin (~ 1500 kg) hızında, saniyede 5 ms lik bir hız değişimi sağlayabilmek için 7500 N luk bir zorlama gerekirken, benzer sürat değişimini bir kamyonda (~2000 kg) sağlayabilmek için 2500 N luk bir kuvvet gerekir Bu yönüyle kütle, devinime aleyhinde koyan bir niceliktir; diğer bir deyimle, ötelenme devinimindeki değişime karşı kor
Bu açıdan kütleye, öteleme eylemsizliği de denir
Newton ’un ikinci yasası olarak bilinen
F m a
eşitliği vektörel bir eşitliktir Bir cisme benzer anda dağıtılmış doğrultularda, dağıtılmış büyüklüklerde bir fazla şiddet etki ettiğinden, karoser bunların bileşkesi yönünde bir ivme kazanır
Devinim tek boyutta ise bu durumda kuvvetler de tek doğrultuda olacağından, kuvvetlerin büyüklüklerinin cebirsel toplamının kütleye oranı, ivmenin değerini verir Devini iki boyutta ise bu durumda kuvvetler x,y bileşenleri bulunur, bunların cebirsel toplamının kütleye bölümü o yöndeki ivme bileşenini büyüklüğünü verir
Newton ’un ikinci yasası F m a söyle tanımlanabilir:
TANIM:
İvme uygulanan güçlü olarak dürüst orantılıdır ve zorlama yönündedir
TANIM:
Cismin momentumunda zamana göre değişiminin oranı, cisme etkiyen güçlü olarak doğru orantılıdır

NEWTON ’UN ÜÇÜNCÜ HAREKET KANUNU
TESIRTEPKİ PRENSİBİ
Günlük yaşantımızda bir cisme bir baskı uygulanması söz konusu olduğunda, onun herhangi bir yolla itilmesi yada çekilmesi aklımıza kazanç
Sözgelimi asılı bir mıknatıs çubuğunu yaklaştırdığımızda aynı adlı kutuplar karşı karşıya geldiğinde, asılı mıknatısın bizde uzaklaşacak yönde gittiğini; zıt adlı kutupların karşısında karşıya gelmesi durumunda asılı olan mıknatısın bize içten geldiğini görürüz
Her iki koşul için elimizdeki mıknatısın, asılı olan mıknatısa bir zor uyguladığını ve bunun sonucu olarak asılı mıknatısın devinime başladığı söyleriz Bunun yanında, elimizde tuttuğumuz mıknatısın da, öteki mıknatısa yaklaştırılırken çekilip ittiğini hissederiz
doğadaki tüm hakiki kuvvetler çevreyle etkileşme sonucu çıkarlar Yukarıdaki deneyde II mıknatısı I mıknatısının yakınına getirildiğinde, yani çevresinde bulunduğunda etkilenmektedir Benzer şekilde II mıknatısta I mıknatısının çevresinde bulunmasından ötürü etkilenmektedir O halde bir milletin varlığı iki cismin aralarında müşterek bir etkileşme sonucudur Ancak görülüyor ki bu etkileşmeden bir değil, iki kuvvet ortaya çıkmakta, biri diğerine bir güç tesir ettirirken diğeri de benzer değerde ama zıt yönde bir kuvveti öbürüne etki ettirmektedir Buradan şu sonucu çıkartabiliriz: Bir karoser öteki bir cisme bir güç tesir ettirdiğinde, diğer vücut de bu cisme bir baskı etkiler Buna ek olarak bu kuvvetlerin değerleri benzer kuvvetleri zıttır Bu durumda, yalıtılmış tek bir kuvvetten laf edilemez İki ceset arasındaki etkileşime de bu kuvvetlerden birine «tesir» diğerine «tepki» kuvveti denir Diğer bir deyimle,
kuvvetlerden birisi «tesir» olarak alınırsa, diğeri birinciye aleyhinde «tepki» olarak alınır
Etkitepki kuvvetlerinin özelliğini gösteren yasa, Newton ’un üçüncü yasası olarak şöyle açıklanabilir:
TANIM:
Herhangi bir etkiye karşı daima bir tepki vardır; yada iki cismin ortak etkisi defalarca eşit lakin ters özelliklidir
TANIM:
İki beden arasında oluşan etkileşmede F kuvveti, ikincinin birinciye etkidiği F kuvvetine eşit lakin ters yönlüdür *