7. sınıf fen bilimleri 2. Ünite kuvvet ve hareket

167

Click here to load reader

Upload: enesulusoy

Post on 14-Apr-2017

1.054 views

Category:

Education


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

KUVVET VE HAREKETYAYLARI TANIYALIM

Page 2: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Esnek Cisimler:Üzerine kuvvet uygulandığında şekli değişen, kuvvet kaldırıldıktan sonra tekrar eski haline dönen cisimlere esnek cisim denir.Örnek: El yayı, sünger, lastik, balon, lastik top, silgi, bazı giysi ve çoraplar vb.Esnek Olmayan Cisimler:Üzerine kuvvet uygulandığında şekli değişmeyen ya da değişse bile kuvvet kalktıktan sonra tekrar eski haline dönmeyen cisimlere esnek olmayan cisimler denir.Örnek: Oyun hamuru, cam macunu, kalem, teneke kutu, demir tel, vida, sakız, tahta vb.Esnek maddelere dayanabileceklerinden daha fazla kuvvet uygulanırsa esnekliklerini kaybederler.

Page 3: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Dinamometre

Gerilme

Sıkışma

Esneklik Kuvvet Yay

özelliği ile ilgilidir

özelliği ile ilgilidir

neden olabilir

neden olabilir

özelliğin kaybolmasına neden olabilir

uygulanabilir yapımında kullanılır

Page 4: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 5: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 6: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Yayın Oluşturduğu Kuvvet:Yaylar çelik tellerin spiral şeklinde kıvrılması ile elde edilir. Yaylar gerilerek ya da sıkıştırılarak kullanılır. Kalınlık, incelik ve sarım sayısı bakımından farklı şekillerde üretilir.Yay üzerine bir kuvvet uygulandığında yay, bu kuvvete eşit büyüklükte ve zıt yönde bir kuvvet uygular. Eğer yay üzerindeki kuvvet kaldırılırsa yayın uyguladığı tepki kuvveti de ortadan kalkar ve yay eski ekline döner.F Yaya uygulanan kuvvetFT Yayın uyguladığı tepki kuvveti

FFT

Page 7: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

F

F

FT

FT

F F

FT FT

Page 8: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 9: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Yaya uygulanan kuvvet arttıkça yayın uzama miktarı da artar. Ancak yaya uygulanan kuvvet esneklik sınırını aşacak kadar büyük olursa yay eski haline dönemez.Kuvvet birimi newton’dur.Newton N ile gösterilir. Bir cismin ağırlığını ölçen alete dinamometre denir.Bir yay; F kuvveti ile 1cm uzarsa, 2F kuvveti ile 2cm uzar. Yapılan uygulama sonucunda F/x oranı sabit olur. Bu orana yay sabiti(esneklik sabiti) denir.

k = F / x

Page 10: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

x

xF

2FAğırlık(N)

Uzama

F 2F 3F

3x

2x

x

Page 11: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Yayların Uzama Miktarı Nelere Bağlıdır?1-Yayın cinsine göre değişir.

x

xF

F

Bakır Demir

Page 12: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 13: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

2-Ölçüm yapılan yere göre değişir.

xFX

Fy

X Y

Dağ

X

Y x

Page 14: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

3-Yaya etki eden kuvvetle doğru orantılıdır. (Yaya etki eden kuvvet arttıkça yayın boyu artar.)

x

xF

2F

Bakır Bakır

Page 15: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

4-Telin uzunluğu ile doğru orantılıdır. (Yayın boyu uzadıkça esnekliği artar.)

xF

F

Kısa Bakır

TelUzun Bakır

Tel

x

Page 16: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 17: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

5-Telin kalınlığı ile ters orantılıdır. (İnce tel daha çok uzar.)

x

xF

F

Kalın Bakır

Tel

İnceBakır

Tel

Page 18: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Yayların Günlük Yaşamda Kullanım Alanları:

• Mekanik saatlerin kurulduktan sonra uzun süre çalışması için,

• Araçların yapılarındaki amortisörlerin hareketten doğan sarsıntıların şiddetini azaltması için,

• Mandal ve tel zımbanın kullandıktan sonra ilk durumlarına dönebilmesi için,

• Yataklarda rahatlığı sağlamak için,

• Tükenmez kalemlerde kalem ucunun kontrollü şekilde dışarı çıkmasını sağlamak için kullanılır.

Page 19: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Yaylar ile ilgili yapılabilecek deneyler:Deneyde

KullanılanlarBağımsız Değişken

Bağımlı Değişken

Sabit Tutulan Değişken

Yayın Kalınlığı

Yaydaki Uzama Miktarı

Yayın CinsiYayın Sarım Sıklığı

Yaya Uygulanan Kuvvet

Yayın Boyu

Yayın CinsiYaydaki

Uzama Miktarı

Yayın BoyuYayın Sarım Sıklığı

Yaya Uygulanan Kuvvet

Yayın Kalınlığı

Kalın – İnce Bakır Tel

Bakır Demir

Page 20: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 21: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Deneyde Kullanılanlar

Bağımsız Değişken

Bağımlı Değişken

Sabit Tutulan Değişken

Yayın SarımSıklığı

Yaydaki Uzama Miktarı

Yayın CinsiYaya Uygulanan Kuvvet

Yayın KalınlığıYayın Boyu

Yaya UygulananKuvvet

Yaydaki Uzama Miktarı

Yayın CinsiYayın Boyu

Yaya Uygulanan KuvvetYayın Kalınlığı

Sarım Sayısı

Bakır Bakır

F 2F

Page 22: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

KUVVET VE HAREKETİŞ VE ENERJİ

Page 23: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

İŞ:Bir cisme etki eden kuvvet cismi uygulanan bu kuvvet doğrultusunda hareket ettiriyorsa; kuvvet iş yapıyor demektir. İş W ile gösterilir. İş birimi N.m yani Joule’dür ve J ile gösterilir.

Page 24: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 25: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Fiziksel anlamda iş yapılabilmesi için;1. Cisme net kuvvet etki etmeli,2. Cisim yer değiştirmeli,3. Uygulanan kuvvet ile yer değiştirme aynı doğrultuda olmalı, ve bu 3 koşul aynı anda sağlanmalıdır.

İş = Net Kuvvet . YerdeğiştirmeF

xW = Fnet . x

Page 26: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Yapılan işin büyüklüğü, cisme uygulanan kuvvetin büyüklüğüne ve cismin yer değiştirme mesafesine bağlıdır. İş uygulanan kuvvet ve alınan yol ile doğru orantılıdır.

Yatay düzlemde yapılan iş W = F . x

Yerçekimi doğrultusunda yapılan iş W = G . h

Bir cisme hareket doğrultusuna dik olarak etki eden kuvvet bilimsel olarak iş yapmış olmaz.

Page 27: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Örnek Durumlar:1-Duvarı iten adam Duvara net kuvvet uygular ama alınan yol olmadığı için; W = 0’dır.

İş yapılmaz çünkü yer değiştirmiyor.

W=F.x

W=F.0

W=0

F

Page 28: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 29: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

2-Elinde çanta taşıyan adam Net kuvvet uygular, yol alır ancak uygulanan kuvvet ile alınan yol aynı doğrultuda olmadığı için W = 0’dır.

Page 30: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

3-Bir cisme hareketi doğrultusunda dik olarak etki eden kuvvet iş yapmış olmaz.

İş yapılmaz çünkü yer değiştirmiyor.

W=F.x

W=F.0

W=0

F

Page 31: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

4-Sabit süratle ilerleyen araç Net kuvvet olmadığı için W = 0’dır.

İş yapılmaz çünkü net kuvvet sıfırdır.

W=F.x

W=0.x

W=0

Fnet=0

Page 32: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 33: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

5-Yerden h kadar yukarı kaldırılan G ağırlıklı cisim Net kuvvet var.Alınan yol var.

İş yapılıyor,çünkü cisim kuvvet etkisinde yer değiştiriyor.

W=G.h

W#0

h

G

Fnet ve x aynı doğrultuda yer çekimine karşı iş yapılıyor.

Page 34: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Alınan yol ile kuvvet birbirine paralel (düşey doğrultulu),

Yerçekimine karşı iş yapılmıştır.

Ve yapılan iş W = G . h kadardır.

Örneğin; çatıya kiremit taşıyan işçi, kitapları yerden rafa kaldıran öğrenci yerçekimine karşı iş yapar.

Page 35: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

6-Bir cisim belli bir yükseklikten serbest bırakılırsa yerçekimi kuvvetinin etkisiyle yere düşer. Bu durumda yerçekimi kuvveti iş yapmış olur.

İş yapılıyor, çünkü cisim yerçekimi kuvvetinin etkisinde yer değiştiriyor.

W=G.h

W#0h

G

Page 36: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 37: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

7-Uygulanan kuvvet ve alınan yol arttıkça yapılan iş de artar.

x

F

W = F.x

x

2F

W = 2F.x = 2W

2x

FW = F.2x = 2W

Page 38: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Enerji Nedir?İş yapabilme yeteneğine enerji denir. Enerji birimi joule(J)’dur.“E” harfiyle gösterilir.Enerji bir madde değil maddeye ait bir özelliktir.

Page 39: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 40: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 41: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

İş yapabilme yeteneğidir Enerji

çeşididir

Potansiyel Enerji

çeşididir

çeşididir

çeşididirbağlıdırEsneklik

Potansiyel Enerjisi

neden olurEsneklik

Sıkışma Gerilme

Çekim Potansiyel

Enerjisi

bağlıdır

bağlıdırYükseklik

Ağırlık

Kinetik Enerji bağlıdır

bağlıdır Sürat

Kütle

Page 42: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Kinetik Enerji Cisimlerin hareketlerinden dolayı sahip oldukları enerjiye

kinetik enerji denir. Kinetik enerji cismin kütlesine ve süratine bağlıdır.

Kinetik Enerji , J

Kütle (kg)

Sürat (m/sn)

2. 2VmEK

2)/.( 2snmkg

Page 43: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 44: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 45: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Kütleleri eşit ise, sürati büyük olan cismin kinetik enerjisi büyük olur.

m mV 2V

I II

EKI<EKII

Page 46: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Süratleri eşit ise, kütlesi büyük olan cismin kinetik enerjisi büyük olur.

m 2mV V

I II

EKI<EKII

Page 47: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 48: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 49: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Potansiyel(Gizli=Depolanmış) Enerji:Cisimlerin konumlarından dolayı sahip oldukları enerjiye potansiyel enerji denir.Bir cisim yerden yukarı doğru kaldırıldığında bir çeşit enerji depolanır. Bu enerjiye de çekim potansiyel enerjisi denir.Çekim potansiyel enerjisi cismin yerden yüksekliği ve ağırlığıyla doğru orantılıdır.

Potansiyel Enerji N.m , J

Kütle (kg)

Yükseklik (m)

Yerçekimi İvmesi (N/m)

hgmEP ..

Page 50: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 51: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Kütleleri eşit ise, yerden yüksekliği büyük olan cismin çekim potansiyel enerjisi de büyük olur.

X

Y

Z

h2h

3h

Özdeş X, Y ve Z cisimlerinin potansiyel enerjisi,

EPY>EPX>EPZ şeklindedir.

Page 52: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 53: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Yerden yükseklikleri eşit ise, kütlesi büyük olan cismin çekim potansiyel enerjisi de büyük olur.

X Y Zm 2m 3m

h

Eşit yükseklikte bulunan farklı ağırlıktaki X, Y ve Z maddelerinin

potansiyel enerjisi,

EPZ>EPY>EPX şeklindedir.

Page 54: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 55: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Esnek cisimlerin sıkışması ve gerilmesi sonucunda sahip oldukları enerjiye esneklik potansiyel enerjisi denir.Esnek bir yayda depolanan enerji yayın uzama ve gerilme miktarıyla doğru orantılıdır. Esneklik potansiyel enerjisi sıkıştırılan veya gerilen cismin cinsine, sıkışma miktarına veya gerilme miktarına bağlıdır. Kalın yay ile ince yay eşit miktarda sıkıştırıldığında; kalın yay daha fazla enerji depolar.Bir yayı sıkıştırdıkça potansiyel enerjisi de artar.

Page 56: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 57: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 58: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Enerji Dönüşümleri:Enerji bir türden başka bir türe dönüşebilir. Sürtünmesiz ortamlarda toplam enerji miktarı değişmez.Sürtünmeli ortamlarda ise bir miktar enerji genellikle ısı enerjisine dönüşür. Yani enerji kaybı olmaz, toplam enerji korunur ancak enerji başka bir enerji çeşidine dönüşebilir.

Page 59: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Enerji dönüşümü örnekleri;El feneri: Elektrik Enerjisi Işık Enerjisine Elektrikli ısıtıcı: Elektrik Enerjisi Isı Enerjisine Pil: Kimyasal Enerji Elektrik Enerjisine Akarsu:Potansiyel Enerji Kinetik Enerjiye Baraj: Potansiyel Enerji Kinetik Enerjiye Sonra Da Elektrik Enerjisine Vantilatör: Elektrik Enerjisi Kinetik Enerjiye Kömür: Kimyasal Enerji Isı Enerjisine

Page 60: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 61: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

PE KE PE KE PE KE

A B C

h

2h

A

B

C

Page 62: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Esra A noktasında durduğunda belli bir potansiyel enerjiye sahiptir. Aşağıya doğru inmeye başladığında ise Esra’nın konumundan dolayı sahip olduğu potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür. B noktasında iken hem kinetik enerji, hem potansiyel enerjiye sahiptir.C noktasında ise potansiyel enerjisi sıfırdır. Kinetik enerjisi en yüksek değere ulaşır. Yani A noktasında sahip olduğu potansiyel enerji C noktasında kinetik enerjiye dönüşmüştür. Enerji kaybolmaz, sadece bir enerji türü başka

bir enerji türüne dönüşür.

Page 63: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Zaman

Potansiyel Enerji (J)

A

B

C Zaman

Kinetik Enerji (J)

C

B

A

Page 64: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 65: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 66: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 67: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

KUVVET VE HAREKETHAYATIMIZI KOLAYLAŞTIRAN MAKİNELER

Page 68: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 69: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Basit MakinelerGünlük yaşamımızda hayatımızı kolaylaştıran, kuvvetin yönünü veya büyüklüğünü değiştiren araçlara basit makine denir. Basit makinelerde fiziksel prensiplerle çalışır. Genellikle kuvvetten kazanç sağlamak için kullanılır. Yani az kuvvet uygulanılarak büyük ağırlıklı cisimleri hareket ettirme planlanır. Basit makinelere kaldıraçlar, makaralar, palangalar, çıkrık, kasnak ve dişliler, vida vb. gibi aletler sayılabilir.

Page 70: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 71: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Enerji Sürtünme Kuvveti

tasarrufu sağlamaz

enerji kaybına yol açar Kaldıraç

Dişliler

Basit Makine

örneğidir aaaaa

Eğik Düzlem

Makaralaruyguladığımız

kuvvettiryönünü ve/veya

büyüklüğünü ayarlar

Kama

Giriş Kuvveti

Çıkış Kuvveti Çıkrık

Page 72: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 73: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Basit makineler;Yoldan kazanç sağlanabilir. Yoldan kazanç sağlanırsa, kuvvetten kayıp vardır.(yol kazancı; daha az yol gitmek)Kuvvetten kazanç sağlanırsa, aynı oranda yoldan kayıp vardır.(Kuvvet kazancı; yükün ağırlığından daha az kuvvet uygulamak) Kuvvet Kazancı oranından bulunur.Kuvvetten ve yoldan aynı anda kazanç sağlanmaz. Bu sebeple iş ya da enerjiden kazanç ve kayıp yoktur.Sadece iş kolaylığı sağlar.İşin yapılma hızını ve süresini değiştirebilir.Kuvvetin yönünü ve büyüklüğünü değiştirebilir. Kuvvet x Kuvvet Kolu = Yük x Yük Kolu

KuvvetYük

Page 74: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

KALDIRAÇLARDestek denilen sabit noktalar üzerinde hareket edebilen çubuğa kaldıraç denir. 3 çeşit kaldıraç vardır.Kuvvet ile destek arasındaki mesafeye kuvvet kolu, yük ile destek arasındaki mesafeye ise yük kolu denir.

Kuvvet x Kuvvet Kolu = Yük x Yük KoluKuvvet kolunun uzunluğu, yük kolunun uzunluğundan ne kadar fazla ise; kaldıracın kuvvet kazancı da o kadar büyük olur. (FK arttıkça F azalır)

Page 75: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 76: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 77: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

KALDIRAÇÇift taraflı kaldıraç Tek taralı kaldıraç

Destek Arada aa Yük Arada aa Kuvvet Arada

Kuvvet Kolu = Yük Kolu (FK=GK) ise;

— Kuvvetten kazanç yok,— Yoldan kazanç yok. Kuvvet Kolu > Yük Kolu

(FK>GK) ise; — Kuvvetten kazanç var,— Yoldan kayıp var. Kuvvet Kolu < Yük Kolu

(FK<GK) ise;— Kuvvetten kayıp var, — Yoldan kayıp var.Kerpeten, keser, makas, pense,

tahterevalli, mandal, karga burun, kayık küreği, eşit kollu terazi…

Bu tür kaldıraçlar kuvvetin yönünü de değiştirir.

Her zaman Kuvvet Kolu > Yük Kolu(FK>GK) olduğundan;

— Kesinlikle kuvvetten kazanç vardır.

— Yoldan kayıp vardır.El arabası, kriko,

fındık kıracağı, menteşeli kapı…

Her zaman Kuvvet Kolu < Yük Kolu(FK<GK) olduğundan;

— Kuvvetten kayıp vardır. — Yoldan kazanç vardır.Cımbız, kürek, tenis raketi,

balık oltası, maşa…

Page 78: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 79: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

MAKARALARİş kolaylığı sağlayan basit makinelere makara denir. İnşaatlarda, gemilerden yük indirmede, bayrak direklerinde, vinç halatlarında makaralardan yararlanılır. 2 çeşit makara vardır.

Page 80: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 81: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

MAKARALARSabit Makaralar A

aHareketli Makaralar

Sabit bir noktaya asılan ve dönerek cisimlerin hareket etmelerini kolaylaştıran makaraya denir.

Kuvvetten kazanç ya da kayıp yoktur.

Kuvvet = Yük olduğu için,

Kuvvet Kazancı =

Yoldan kazanç ya da kayıp yoktur.

Yükü h kadar yukarı kaldırabilmek için kuvvet h kadar aşağıya çekilmelidir.

Kuvvetin yönünü ve doğrultusu değiştirilebilir.

Yükle birlikte hareket eden makaralara denir. Kuvvetten 2 kat kazanç vardır.

Kuvvet = olduğu için,

Kuvvet Kazancı

Yoldan 2 kat kayıp vardır. Yükü h kadar yukarı kaldırabilmek için kuvvet 2h

kadar yukarıya çekilmelidir. Makara yüke bağlı olup yükle birlikte aşağı ya da

yukarı hareket eder.

KuvvetYük

1FG

2Yük

2FG

KuvvetYük

G

F

G

F

Page 82: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

PALANGALARSabit ve hareketli makaraların birlikte kullanılmasıyla oluşturulan sisteme palanga denir.Palangalarda makara sayısına ve ipin bağlanma şekline göre kuvvet kazancı değişebilir. Bir palanga sisteminde yükü çeken ip sayısı arttıkça yükü dengeleyen kuvvet aynı oranda azalır(ters orantılıdır).

Kuvvet = Yük / Yükü Çeken İp Sayısı

Page 83: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

31

1PF

42

2PF

Page 84: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 85: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

EĞİK DÜZLEMAğır yükleri küçük kuvvetlerle taşımaya yarayan, iki ucu arasında yükseklik farkı bulunan basit makinelere eğik düzlem denir. Eğik düzlemlerde;

h = Yükseklik(Yük Kolu)  l = Alınan Yol(Kuvvet Kolu)  F = Kuvvet  P = Yük

P x h = F x l

Yük x Yükseklik = Kuvvet x Alınan Yol(Yük x Yük Kolu = Kuvvet x Kuvvet Kolu)

Page 86: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Büyük ağırlıkların küçük bir kuvvetle çıkarılmasını sağlar.Daima kuvvetten kazanç vardır. (P > F)Yoldan kayıp vardır.(FK > GK yani l > h’dir:)

Eğik düzlemin yüksekliği arttıkça uygulanan kuvvet(F) artar, kuvvetten kazanç azalır.

F2 > F1

P

F1

l h2hl

F2

P

KK1 > KK2

Page 87: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Eğik düzlemin eğimi azaldıkça kuvvet kazancı artar.

F2 > F1

P

F1 l h

2hlF2

P

KK1 > KK2

α0 α02Yükseklik

Alınan Yol Eğim h

lEğim

Page 88: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 89: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Eğik düzlem ne kadar uzun olursa, yükü çeken kuvvet o kadar az olur. Kuvvetten kazanç artar.

F1 > F2 olduğu için Kuvvet Kazancında KK2 > KK1 olur.

P

F1

l hP

F2 2l h

Page 90: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Eğik düzlemin yüksekliği ne kadar az olursa yükü çeken kuvvet de o oranda az olur. Kuvvet kazancı artar.

F1 > F2 olduğu için Kuvvet Kazancında KK2 > KK1 olur.

P

F1

l hP

F2 l 2h

Page 91: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

DİŞLİ ÇARKLARDönme yönünü, doğrultusunu ve dönme hızını değiştirerek kuvvetten veya hızdan kazanç sağlayan basit makinelere dişli çarklar denir.Kuvvetten ya da hızdan kazanç sağlamak için çarklardaki diş sayıları farklı olmalıdır.Dişli çarklar ikiye ayrılır:

Page 92: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 93: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

1-Eş Merkezli Dişliler:

Aynı yönde dönerler. Küçük dişlinin aldığı yol daha azdır.

Dişliler aynı sayıda dönerler.

Page 94: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

2-Farklı Merkezli Dişliler:a)Ardışık Dişliler: Dişlilerin dönüş yönleri zıttır.Küçük dişlinin tur sayısı daha fazladır.Aldıkları yollar eşittir.

Page 95: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

b)Çapraz Bağlı Dişliler:

Dönüş yönleri zıttır.Küçük dişlinin tur sayısı daha fazladır.

Aldıkları yollar eşittir.

Page 96: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 97: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

c)Düz Bağlı Dişliler:

Dönüş yönleri aynıdır.Küçük dişlinin tur sayısı daha fazladır.Aldıkları yollar eşittir.

Page 98: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Dişli çarklarda farklı merkezli dişlilerde tur sayısı ve yarıçap ters orantılıdır.

Yani büyük olan dişli az tur dönerken küçük olan dişli çok tur döner. Böylece aldıkları yollar eşitlenir.

n dönme sayısıd diş sayısı n1.r1 = n2.r2

r yarıçap n1.d1 = n2.d2

Page 99: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

KASNAKLARDönme yönünü, doğrultusunu ve dönme hızını değiştirerek kuvvetten veya hızdan kazanç sağlayan basit makinelere kasnaklar denir.Kuvvetten ya da hızdan kazanç sağlamak için kasnakların yarıçapları birbirinden farklı olmalıdır.Kasnaklar ikiye ayrılır:

Page 100: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 101: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

1-Eş Merkezli kasnaklar:

Aynı yönde dönerler. Küçük kasnağın aldığı yol daha azdır.Kasnaklar aynı sayıda dönerler.

 

Page 102: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

2-Farklı Merkezli kasnaklar:a)Ardışık Kasnaklar:

Kasnakların dönüş yönleri zıttır.

Küçük dişlinin tur sayısı daha fazladır.

Aldıkları yollar eşittir.

r2 r1

n2n1

Page 103: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

b)Çapraz Bağlı Kasnaklar:

Dönüş yönleri zıttır.

Küçük kasnağın tur sayısı daha fazladır.

Aldıkları yollar eşittir.

Page 104: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 105: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

c)Düz Bağlı Kasnaklar:

Dönüş yönleri aynıdır.

Küçük kasnağın tur sayısı daha fazladır.

Aldıkları yollar eşittir.

 

Page 106: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Farklı merkezli kasnaklarda tur sayısı ve yarıçap ters orantılıdır. Yani büyük olan kasnak az tur dönerken küçük olan kasnak çok tur döner. Böylece aldıkları yollar eşitlenir.

n dönme sayısıd diş sayısı n1.r1 = n2.r2

r yarıçap n1.d1 = n2.d2

Page 107: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

ÇIKRIKEksenleri çakışık, yarıçapları farklı iki silindirden meydana gelen düzeneklere çıkrık denir. Yük, çapı küçük olan silindire iple bağlanır. Çapı büyük olan silindire kuvvet uygulanarak yükün bağlı olduğu ip küçük silindire dolanır ve yük yol alır. Kuvvetten kazanç sağlamak için kullanılır. Bu sebeple yoldan kayıp olur. Örneğin; et kıyma makinesi, bisiklet pedalı, kalemtıraş, tornavida, anahtar, otomobil direksiyonu, kahve değirmeni, el matkabı vb…

Page 108: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 109: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

F = Uygulanan KuvvetR = Kuvvet KoluP = Yükr = Yük Kolu

Kuvvet x Kuvvet Kolu = Yük x Yük Kolu

F x R = P x r

Page 110: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

VİDABir silindir üzerine sarılmış eğik düzleme vida denir. Vida ve eğik düzlem karşılaştırıldığında vidada alınan yol daha fazla olmasına rağmen uygulanan kuvvet daha azdır.

Page 111: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Vida başı bir tam dönüş yaptığında vida bir adım kadar yol alır.

a = Vida adımı2. .r = Kuvvetin aldığı yolF = Uygulanan kuvvetN = Yük(Direngen kuvvet=P)F . 2 . . r = P . a

Page 112: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 113: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

KAMAUçları sivriltilmiş ağaç veya metalden yapılmış araçlardır. Örneğin; balta, keski, iğne, bıçak, kazma, keser, orak ve tırpan kamaya örnek verilebilir. Kamanın sivri ucu kesilecek noktaya koyulur. Kamanın sivri olmayan ucuna kuvvet uygulanır, kama kuvveti sivri uca iletir. Kuvvetin etkisi uç kısımda artar ve kama cismin içine ilerler. Yük, cismin yarılmaya karşı gösterdiği dirençtir.

Page 114: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 115: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

TEKERLEKTekerlek, bir eksen etrafında dönen bir disk veya daire şeklindeki basit makineye tekerlek denir. Tekerlek şeklinden dolayı hareket kolaylığı sağlar.

Page 116: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 117: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

BİLEŞİK MAKİNELERBisiklet kasnak, kaldıraç, çıkrık, dişli gibi makinelerden oluşur.Birden fazla basit makinenin birleşiminden oluşan sistemlere bileşik makine denir.

Bisiklet kasnak, kaldıraç, çıkrık, dişli gibi makinelerden oluşur.

Page 118: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

ENERJİ VE SÜRTÜNME

KUVVETİ

Kinetik Enerji

azalmayanedenolur

Sürtünme Kuvveti

enerjikaybınayol açar

Basit Makine

Page 119: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

SÜRTÜNME KUVVETİBir cismin hareketini sağlayan kuvvetin etkisini azaltan ve harekete zıt yönlü kuvvete sürtünme kuvveti denir. Sürtünme kuvveti cismin bulunduğu yüzeyin cinsine göre değişir.

FsKUM > FsTAHTA > FsBUZ

Kum Tahta Buz

G G G

Page 120: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 121: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Cismin ağırlığı arttıkça sürtünme kuvveti de artar.

FsY > FsXSürtünme kuvveti sürtünen yüzeyin alanına bağlı değildir.

FsA = FsB

F FX Y

FA G F

B

G

Page 122: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 123: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Sürtünme Kuvvetinin Olumsuz Yönleri

Sürtünme Kuvvetinin Olumlu Yönleri

Sürtünen bütün cisimler enerji kaybeder. Ancak bu enerji yok olmaz. Bazen ısıya, bazen de ses ve ışık enerjisine dönüşür.

Elbise ve eşyaların eskimesine neden olur.

Sürtünen cisimlerin yüzeyleri aşınır.

Sürtünme kuvveti olmazsa;Yürüyemezdik.Arabalar duramazdı.Yazı yazamazdık.Bıraktığımız eşyalar

yerinde duramazdı.Yağmur ve dolu taneleri

çok hızlı düşerdi.

Page 124: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 125: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 126: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Sürtünmeyi Azaltmak İçin; Gemilerin burunları V şeklinde tasarlanır.

Birbirine sürtünen cisimler yağlanır. (Bisiklet zincirlerinin yağlanması)

Pürüzlü yüzeyler zımparalanır.

Cisimler taşınırken sürüklenmektense yuvarlanarak taşınmalıdır vb….

Page 127: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Aşağıdaki ifadelerden doğru olanların yanına (D), yanlış olanların yanına (Y) harfi koyunuz.

 1. ( ) Cismin ağırlığını ölçmek için kullanılan araçlara eşit kollu terazi denir.

 2. ( ) Bütün yayların esnekliği aynıdır. 3. ( ) Yaya gereğinden fazla kuvvet uygulandığında, yay

esneklik özelliğini kaybeder ve eski hâline dönemez. 4. ( ) Kütlesi büyük olan cisimlerin ağırlığını ölçmek için

tasarlanan dinamometrelerde kalın ve sert yaylar tercih edilir.

 5. ( ) Yapımında ince ve esnek yayların kullanıldığı dinamometreler daha hassas ölçüm yapar. 

Page 128: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 129: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

6. ( ) Bir cisme uygulanan kuvvet, cismin hareket doğrultusuna dik ise iş yapılmaz.

7. ( ) Bir cismin sürati azalırsa kinetik enerjisi artar. 8. ( ) Bir cismin kinetik enerjisi cismin deniz

seviyesinden yüksekliğine bağlıdır. 9. ( ) Çatıdan düşen bir kiremidin potansiyel enerjisi

azalır, kinetik enerjisi artar.10. ( ) Doğada enerji birbirine dönüşmez.11. ( ) Havada hareket halinde olan bir balonun hem

potansiyel hem de kinetik enerjisi vardır.

Page 130: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

12. ( ) Masanın üzerinde duran bir kitabın kinetik enerjisi vardır.

13. ( ) Duvarda asılı olan tablo potansiyel enerjiye sahiptir.

14. ( ) Eşit yükseklikte bulunan 3 kg kütleli cismin potansiyel enerjisi kütlesi 2 kg olan başka bir cismin potansiyel enerjisinden daha fazladır.

15. ( ) Kütleleri eşit olan cisimlerden sürati büyük olanın kinetik enerjisi daha büyüktür.

Page 131: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri uygun sözcüklerle doldurunuz.1. Kuvvet uygulandığında şekli değişen, uygulama kuvvet

ortadan kalktığında eski haline dönen cisimlere ..................................................... denir.

2. Cisimlerin ağırlıklarını ölçmek için kullanılan araçlara ....................................... denir.

3. Bir yayı sıkıştıran veya geren cisme yay, .......................................... büyüklükte ve ........................................ yönde kuvvet uygular.

4. Hareket halinde olan cisimler .............................................. enerjiye sahiptir.

Page 132: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 133: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

5. Bir cismin yüksekliği arttıkça .......................... .......................... enerjisi artar.

6. Ağacın dalından kopan bir elmanın yere düşerken .............................................. enerjisi azalır, ......................................... enerjisi artar.

7. Deniz seviyesinin üzerindeki her şey konumundan dolayı .................................... enerjisine sahiptir.

8. Enerjinin konumuna göre enerji bir türden başka bir türe dönüşebilir ancak hiç bir zaman .......................................... olmaz.

Page 134: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

9. Bir cisim uygulanan kuvvetle aynı yönde hareket ediyorsa .................................. yapar.

10. İş yapabilme yeteneğine .......................................... denir.

11. Kinetik ve potansiyel enerjinin toplamına .......................................... denir.

12. İş birimi ..............................................’dur.13. Bir cisme uygulanan kuvvet, cismin hareket yönüne

dik ise ..................................... yapmaz. 

Page 135: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

14. Düz bir yolda sırtında çantasıyla okula giden Can, iş .............................................., masanın üzerindeki kitabı rafa kaldıran Selin iş ...............................................

 15. 2 Newton’luk bir kuvvet, bir cismi kuvvet doğrultusunda 4 m yol aldırırsa ....................... Joule’luk iş yapmış olur.

Page 136: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 137: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

1-

2011-SBS

Page 138: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

2-

2011-SBS

Page 139: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

3-

2010-SBS

Page 140: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 141: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

4-

2010-SBS

Page 142: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

5-

2009-SBS

Page 143: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

6-

2009-SBS

Page 144: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 145: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

7-

2008-SBS

Page 146: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

8-

2007-DPYS

Page 147: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

9-

2007-DPYS

Page 148: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 149: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

10-

2007-DPYS

Page 150: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

11-

2007-DPYS

Page 151: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

12-

2007-DPYS

Page 152: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 153: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

13-

2007-DPYS

Page 154: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

14-

2007-DPYS

Page 155: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

15-

2007-DPYS

Page 156: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 157: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

16-

2007-DPYS

Page 158: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

17-

2007-DPYS

Page 159: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

18-

2007-DPYS

Page 160: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 161: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

19-

2007-DPYS

Page 162: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

20-

2007-DPYS

Page 163: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

21-

2007-DPYS

Page 164: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket
Page 165: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

22-

2007-DPYS

Page 166: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket

2007-DPYS

23-

Page 167: 7. Sınıf Fen Bilimleri 2. Ünite Kuvvet ve Hareket