✔ Cisimlere uygulanan kuvvetler, cisimleri hareket ettirebilir, durdurabilir, hızlandırabilir veya yavaşlatabilir. Bunun nedenleri şunlardır:
➤ Uygulanan kuvvetin yetersiz olması,
➤ Ortamdaki yüzeyin hareketi engelleyen veya zorlaştıran bir yapıya sahip olması.

✔ Bir cismin hareketinin kolay ya da zor olması, hem cismin kendisine hem de temas ettiği yüzeyin özelliklerine bağlıdır.
➤ Cisim ile yüzey arasındaki, hareketi kolaylaştıran ya da zorlaştıran etkiye sürtünme kuvveti denir.

✔ Sürtünme kuvveti, her zaman hareketin tersi yönde etki eder.

✔ Yukarıdan bırakılan bir top, bir süre hareket ettikten sonra hareketini yavaşlatan kuvvetlerin etkisiyle giderek durur.

✔ Aynı yüzeyde hareket eden iki cisimden, kütlesi büyük olan daha fazla sürtünme kuvvetine maruz kalır.

✔ B cismi, A cismine göre daha fazla sürtünme kuvvetine uğrar.
➤ Kütle arttıkça sürtünme kuvveti de artar.
➤ Kütle azaldıkça sürtünme kuvveti azalır.

✔ B cismi daha ağır olduğu için, onu hareket ettirebilmek için daha fazla kuvvet uygulanması gerekir.

✔ Cam ve mermer gibi yüzeyler pürüzsüzdür, bu yüzden cisimlerin hareket etmesi daha kolaydır.
✔ Pürüzsüz yüzeylerde cisimler daha uzun mesafe alabilir ve durmaları zor olur.
✔ Daha az sürtünme kuvveti etkili olduğu için, buz veya mermer gibi yüzeylerde kayma kolaylaşır.

✔ Çim, toprak ve çakıl kaplı yüzeyler pürüzlüdür, bu yüzden cisimlerin hareketi zorlaşır ama durmaları daha kolaydır.
✔ Pürüzlü yüzeylerde sürtünme kuvveti daha fazladır, bu yüzden hareket etmek veya bir cismi hareket ettirmek daha zordur.
✔ Araçlar pürüzlü yollarda daha fazla yakıt tüketir, çünkü sürtünme direnci fazladır.
✔ Çim sahada yuvarlanan topun durmasının sebebi sürtünme kuvvetidir.

✔ Dişli sistemlerde, pürüzlü yüzeylerin birbirini etkilemesi nedeniyle parçalar aşınır ve zamanla işlevlerini kaybeder.
✔ Sürtünme sonucu oluşan sesler, gürültü kirliliğine yol açabilir.

✔ Pürüzlü yüzeylerde yürümek, az pürüzlü yüzeylere göre daha güvenli ve daha korunaklıdır.

✔ Sürtünme kuvveti duran cisimleri hareket ettirmez.
✔ Hareketli cisimlerin yavaşlamasına ve zamanla durmasına neden olur.

• Sürtünme kuvveti her zaman hareketi zorlaştıran ve engelleyici bir kuvvet değildir.

  • Güvenli bir şekilde yürüyebilmek,
  • Yazı yazabilmek,
  • Fren yaparak bir aracı durdurabilmek,
  • Bisikletimizi yavaşlatabilmek,

  sürtünme kuvvetinin olumlu etkileridir.

• Sürtünme kuvvetinin zorlayıcı ve engelleyici etkisini azaltmak için bazı önlemler alınır.

  • Basketbol ve voleybol sahalarının zeminleri hareketi kolaylaştıracak şekilde kaplanır.
  • Sürtünen yüzeylerin arasına yağ eklenebilir. Bisiklet zincirleri yağlanarak aşınması önlenir.
  • Sürtünen yüzeyler arasına tekerlek bırakılarak cisimlerin daha kolay hareket etmesi sağlanabilir.
  • Sürtünme kuvvetini artırmak için yüzeyin pürüzlülüğü artırılabilir.
  • Halterciler, müsabaka başlamadan önce halterin kaymasını önlemek için ellerine toz sürerler.
  • Kibrit ve çakmak kullanırken odun parçalarını birbirine sürterek ateş yakmada sürtünmeden yararlanılır.
  • Büyük kütleli cisimleri daha kolay hareket ettirmek için sürtünme kuvvetinin azaltılması sağlanır. Kayarak hareket etmek buna örnektir. Tekerleklerin kullanımı da bu amaçla yapılmaktadır.

• Kış aylarında araçların buzda kaymasını ve olası kazaları önlemek için araç lastiklerine zincir takılır. Zincir, lastiklerin yüzeyini pürüzlü hale getirerek kaymayı önler.

• Cisimler hava ve su ortamında hareket ederken, bu ortamlarla cisim arasında bir sürtünme kuvveti oluşur.

• Hava ortamında hareket eden cisimlerle hava arasındaki sürtünme kuvvetine hava direnci denir.

• Paraşütle atlayan bir sporcu, geniş paraşüt yüzeyinin hava ile temas etmesi sayesinde yavaş ve güvenli bir iniş yapar.

• Farklı büyüklüklerdeki iki cisim aynı büyüklükte bir kuvvetle havaya atıldığında, yüzeyi büyük olan cisim daha yavaş hareket eder. Çünkü yüzeyi büyük olan cisim, daha fazla hava direnci ile karşılaşır.

• Yarış arabalarının ön tasarımının sivri olması, havayla temasını azaltarak hızlarını artırmalarına yardımcı olur.

• Sıvı içinde hareket eden cisimlere uygulanan sürtünme kuvvetine su direnci denir.

• Deniz canlıları suyun oluşturduğu sürtünmeye maruz kalır. Su direnci hareketi zorlaştırıcı bir etkendir.

• Su araçlarının, özellikle teknelerin ve yatların gövdesi “V” şeklinde tasarlanır. Bunun amacı, suyun oluşturduğu sürtünme kuvvetini azaltmaktır.

Sürtünme Kuvveti Etkinlikleri

Çözümlü Örnek Test Soruları

Sürtünme Kuvvetinin Özellikleri

1. Aşağıdaki yüzeylerden hangisinde sürtünme kuvveti en fazla olur?

A) Buzlu yol
B) Cilalanmış parke
C) Kumlu toprak
D) Cam yüzey

Çözüm: Sürtünme kuvveti yüzeyin pürüzlülüğüne bağlıdır. Kumlu toprak en pürüzlü yüzey olduğundan en fazla sürtünme kuvveti burada oluşur.

Doğru cevap C şıkkıdır.

2. Sürtünme kuvveti ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Sürtünme kuvveti hareketi zorlaştırabilir.
B) Sürtünme kuvveti her zaman zararlıdır.
C) Pürüzlü yüzeylerde sürtünme kuvveti daha fazladır.
D) Sürtünme kuvveti olmasaydı yürüyemezdik.

Çözüm: Sürtünme kuvveti bazı durumlarda faydalı, bazı durumlarda zararlıdır. Örneğin, yürüyebilmemiz için faydalıdır, ancak makinelerde aşınmaya neden olabilir. “Sürtünme kuvveti her zaman zararlıdır” ifadesi yanlıştır.

Doğru cevap B şıkkıdır.

3. Bir çocuk, kaygan buz yüzeyinde yürümekte zorlanıyor. Bunun sebebi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Buz yüzeyinin sıcak olması
B) Buzun yoğunluğunun fazla olması
C) Sürtünme kuvvetinin çok az olması
D) Çocuğun kütlesinin fazla olması

Çözüm: Buz yüzeyi kaygan olduğundan sürtünme kuvveti çok azdır. Bu yüzden çocuk yürümekte zorlanır.

Doğru cevap C şıkkıdır.

4. Aşağıdakilerden hangisi sürtünme kuvvetini artırmak için kullanılan bir yöntemdir?

A) Yağlama yapmak
B) Zemini pürüzlü hale getirmek
C) Yüzeye su dökmek
D) Cismi hafifletmek

Çözüm: Yüzeyi pürüzlü hale getirmek sürtünmeyi artırır. Örneğin, lastiklerin üzerindeki desenler yolu daha iyi tutabilmek için tasarlanmıştır.

Doğru cevap B şıkkıdır.

5. Sürtünme kuvveti aşağıdaki durumlardan hangisinde faydalıdır?

A) Araba tekerleklerinin aşınması
B) Spor ayakkabı tabanlarının kaymaz olması
C) Makine parçalarının yıpranması
D) Buz üzerinde kayan bir insanın düşmesi

Çözüm: Spor ayakkabı tabanlarının kaymaz olması, yürümeyi ve koşmayı kolaylaştırır. Bu nedenle sürtünme kuvvetinin faydalı olduğu bir örnektir.

Doğru cevap B şıkkıdır.

Sürtünme Kuvveti Video

Alternatif Bilgi:

Sürtünme Kuvveti

Sürtünme Nedir?

• Sürtünme, cisimlerin birbirine dokunduklarında ortaya çıkan karşıt yönlü kuvvetlerdir.
• Sürtünme kuvveti, hareket eden bir cismin hareketini zorlaştırır veya durmasını sağlar.

Sürtünme Kuvvetinin Türleri:

1. Statik Sürtünme Kuvveti:
   • Cisimler hareket etmiyorsa, yani duruyorsa ortaya çıkan sürtünme kuvvetidir.
   • Hareket başladığında, bu kuvveti aşmak gerekir.
2. Dinamik Sürtünme Kuvveti:
   • Cisimler birbirine göre hareket ettiğinde ortaya çıkan sürtünme kuvvetidir.
   • Genellikle statik sürtünme kuvvetinden daha küçüktür, ancak hareketi engeller.

Sürtünme Kuvvetini Etkileyen Faktörler:

1. Yüzey Türü:
   • Yüzeyin pürüzlü veya düz olması sürtünme kuvvetini etkiler.
   • Pürüzlü yüzeylerde sürtünme genellikle daha büyüktür.
2. Cismin Ağırlığı:
   • Cismin ağırlığı arttıkça sürtünme kuvveti genellikle artar.
3. Yüzeyler Arasındaki Malzeme:
   • Yüzeyler arasındaki malzeme farklı olduğunda sürtünme kuvveti de değişebilir.

Sürtünme Kuvveti ve Günlük Hayat:

• Araba lastiklerinin yol ile teması, günlük yaşamda giydiğimiz ayakkabıların tabanı, kaykayın tekerlekleri gibi birçok durumda sürtünme kuvveti önemli bir rol oynar.

Sürtünme Kuvveti Örneği:

Örneğin, bir kaykaycının kaykayı üzerinde durduğunda ve hareket etmeye başladığında sürtünme kuvveti devreye girer. Kaykaycının ayakları kaykayın üstündeki zımparalı malzeme ile temas ettiğinde, statik sürtünme kuvveti bu iki yüzey arasında çalışır. Hareket başladığında ise dinamik sürtünme kuvveti devreye girer ve kaykaycının hareketini sağlar.

Çözümlü Sorular:

1. Soru: Bir çocuk kaydırakta kayıyor ve bir sürtünme kuvveti uygulanıyor. Kaydıraktan ne tür bir enerji dönüşümü gerçekleşir?
   • Cevap: Potansiyel enerji, kinetik enerjiye dönüşür.
2. Soru: Bir arabayı düz bir yolda itmek için uygulanan sürtünme kuvveti nedir?
   • Cevap: Dinamik sürtünme kuvveti.
3. Soru: Bir masa üzerinde duran bir kitabı itmek için uygulanan kuvvet, hangi tür sürtünmeyi aşar?
   • Cevap: Statik sürtünme kuvveti.

Etkinlikler:

1. Sürtünme Gücü Tahmin Oyunu:
   • Öğrencilere farklı yüzeylerin sürtünme gücünü tahmin etmelerini isteyin (örneğin, buz, çim, tahta, halı).
   • Tahminlerini ardından belirli bir cisimle (örneğin, oyuncak arabası) yüzeyleri test ederek doğrulamalarını sağlayın.
2. Kaykay Deneyi:
   • Öğrencilere bir kaykaycının hareketini gözlemleyerek sürtünme kuvvetinin etkilerini tartışmalarını isteyin.
   • Farklı kaykay tekerlekleri veya yüzeyler kullanarak kaykayın hareketini nasıl etkilediğini incelemelerini sağlayın.

Basit Deney: Sürtünme Kuvveti Deneyi

Malzemeler:

1. Düz bir yüzey (örneğin, masanın üstü)
2. İki farklı nesne (örneğin, kitap ve plastik kutu)
3. Raptiye veya kalem

Adımlar:

1. Masanın üzerine düz bir yüzey yerleştirin.
2. İlk nesneyi (örneğin, kitap) masanın üzerine yerleştirin.
3. Raptiyeyi veya kalemle nesnenin altına yerleştirin.
4. İkinci nesneyi (örneğin, plastik kutu) ilk nesnenin üzerine koyun.
5. İkinci nesneyi iterek, raptiyeyi çıkarın ve gözlem yapın.

Gözlemler:

• İlk nesne (kitap) kaydı mı?
• İkinci nesne (plastik kutu) kayarken hangi yüzey üzerinde kaydı?

Sonuçlar ve Tartışma:

• İki nesnenin sürtünme kuvveti ile hareket etme şekli arasındaki farkları tartışın.
• Plastik kutunun altındaki raptiye, sürtünme kuvvetini azaltarak nesnenin daha kolay kaymasına neden oldu mu?

Bu etkinlik ve deney, öğrencilere sürtünme kuvvetini görsel olarak gözlemleme ve anlama fırsatı tanır. Aynı zamanda, sürtünme kuvvetinin nesnelerin hareketini nasıl etkilediği hakkında somut bir deneyim sunar.