+ Yorum Gönder
Okul ve Eğitim ve Her Telden Eğitim Konuları Forumunda Yayları Tanıyalım Konusunu Okuyorsunuz..
  1. Asel
    Bayan Üye

    Yayları Tanıyalım








    Yayları Tanıyalım

    Yaylar esnek cisimlerdir. Yayların şeklinin değiştirilmesi yani gerilmesi veya sıkıştırılması için kuvvet uygulanması gerekir. Yayların şeklinin değiştirilmesi için uygulanan kuvvetler germe ve sıkıştırma kuvvetleridir. Yaylara uygulanan kuvvetler ortadan kalktığında yaylar eski haline yani denge durumuna geri dönerler.
    Günlük hayatta kullanılan yayların esneklik özelliği farklıdır. Farklı kalınlıkta ve uzunluktaki yaylar farklı esneklik özelliğine sahiptir. (Amortisörlerdeki yaylar kalın ve sert, kalemdeki yay ince ve yumuşaktır).


    F → Yaya uygulanan germe veya sıkıştırma kuvveti
    k → Yayın yapıldığı maddeye bağlı olan yay sabiti
    x → Yaydaki gerilme (uzama) veya sıkışma miktarı

    • k yay sabiti ile yayın esnekliği ve hassaslığı doğru orantılıdır.
    • Yaydaki gerilme (uzama) veya sıkışma miktarı, yaya uygulanan germe veya çekme kuvveti ile doğru orantılıdır.



    Sembol

    Birim (SI)

    Birim (CGS)



    Kuvvet F

    Newton (N)

    Dyn



    Yay Sabiti k

    N/m

    dyn/cm



    Gerilme veya Sıkışma Miktarı x

    m

    cm



    F = k . x

    5- Yayların Oluşturduğu Kuvvetler :
    Bir yaya germe veya sıkıştırma kuvveti uygulandığında etki – tepki prensibine göre yayda uygulanan kuvvete zıt yönde ve eşit büyüklükte itme ve çekme kuvveti uygular.
    Yayları sıkıştırmak veya germek için uygulanan kuvvet arttırıldığında yayda oluşan itme veya çekme kuvveti ile yayların sıkışma veya gerilme miktarları da artar. Bu nedenle yayları sıkıştırmak veya germek için uygulanan kuvvet ile sıkışma veya gerilme miktarı doğru orantılıdır.
    (Yayın sıkıştırılması veya gerilmesi için uygulanan kuvvetler ortadan kalktığında yayların eski hallerine dönme hızları artar).

    a) Germe ve İtme Kuvveti :
    Yayları germek için kuvvet uygulandığında etki – tepki prensibine göre gerilen yay esneklik özelliğinden dolayı eski haline geri dönebilmek için itme kuvveti uygular. Yayları germek için uygulanan kuvvet arttırıldığında yayda oluşan itme kuvveti de artar.

    1. Durumda:
    • G ağırlığındaki cisim yayın ucuna asıldığında yay x kadar uzar ve çekme kuvveti (geri çağırıcı kuvvet) F olur.

    2. Durumda:
    • 2G ağırlığındaki cisim yayın ucuna asıldığında yay 2x kadar uzar ve çekme kuvveti (geri çağırıcı kuvvet) 2F olur.




    b) Sıkıştırma ve Çekme Kuvveti :
    Yayları sıkıştırmak için kuvvet uygulandığında etki – tepki prensibine göre sıkışan yay esneklik özelliğinden dolayı eski haline geri dönebilmek için çekme kuvveti uygular. Yayları sıkıştırmak için uygulanan kuvvet arttırıldığında yayda oluşan çekme kuvveti de artar.

    1. Durumda:
    • Yaya F kadar sıkıştırma kuvveti uygulandığında x kadar sıkışır ve itme kuvveti F ı olur.

    2. Durumda:
    • Yaya 2F kadar sıkıştırma kuvveti uygulandığında 2x kadar sıkışır ve itme kuvveti 2Fı olur.



    3. Etkinlik : Aile Eğlence Parkında (Çalışma Kitabı – 43)
    Amaç : Ders kitabının 68. sayfasındaki konu girişindeki metinden ve fotoğraftan
    faydalanılarak bilimsel bir hikaye yazılmasının sağlanması.
    Yapılacaklar : • Verilen resim ve etkinlikte istenen konu ile ilgili olarak bilimsel bir
    hikaye yazılması sağlanır.

    1. Etkinlik : Yaylarla Oynayalım (Ders Kitabı – 69)
    Amaç : Yayların sıkışma ve gerilme durumlarına ait gözlemler yapılabilmesinin
    sağlanması.
    Yapılacaklar : • Bir dizi sarmal yaya dağıtılır. Yaylar, gerilme, sıkışma ve bükülme
    özelliği göstermelidir.
    • Yaylara itme ve çekme kuvveti uygulanır.
    • Hangi yaya itme, hangi yaya çekme kuvveti uygulandığı gözlenir.
    • Kuvvet uygulanan yayların özellikleri, kalınlık–incelik ve sarım sıklığı bakımından incelenir.
    • Yayların sıkışma ve gerilme durumuna ait gözlemler sınıfla paylaşılır.
    • Sonuca Varalım Kısmında;
    – Yayları germek için dışarı doğru, yayları sıkıştırmak için içeri doğru kuvvet uygulanır.
    – Yaylar eski hallerine geri dönerler.
    – Kuvvet uygulanan yaylar, kuvvetin etkisine zıt yönde tepki verir

    4. Etkinlik : Esnek Cisimler (Çalışma Kitabı – 43)
    Amaç : Yaylarla oynayalım etkinliğinde öğrenilen bilgilerin pekiştirilmesinin
    sağlanması.
    Yapılacaklar : • Yayı sıkıştıran ve geren kuvvete, yayın eşit büyüklükte ve zıt yönde
    kuvvet uygulandığı gözlenir ve kuvvetler şekil üzerinde gösterilir.

    2. Etkinlik : Yay Yapalım (Ders Kitabı – 70)
    Amaç : Farklı cins ve kalınlıktaki tellerin kullanılarak kendi yaylarını yapmalarını ve
    bunlara küçük kuvvetler uygulayarak esneklik özelliklerini fark etmelerini sağlamak.
    Yapılacaklar : • 40 cm uzunluğunda farklı kalınlıkta demir, bakır ve nikel–krom tel
    kullanılır.
    • Teller, 30–40 cm uzunluğundaki silindir şekilli çubuğa aynı sıklıkta sarılır.
    • Hem kalın hem de ince demir ve bakır tellerden yapılan yaylara parmaklarla farklı büyüklükte kuvvetler uygulanır ve bu yayların özellikleri gözlenir.
    • Yapılan yaylara büyük kuvvetler uygulanarak esneklik özelliğini kaybetmesi gözlenir.
    • Sonuca Varalım Kısmında;
    – Tellerin kalınlığı arttıkça esnekliği azalır. Yani daha büyük kuvvetle şekil değiştirir. Cinsi değişince de esnekliği değişir.
    – Yayların esnekliği bozulur ve eski hallerine geri dönemezler.

    5. Etkinlik : Ağırlık – Uzama Grafiğini Çiziyorum (Çalışma Kitabı – 44)
    Amaç : Yaya uygulanan kuvvetin artması ile birlikte yayın da aynı oranda uzadığının
    keşfedilmesinin sağlanması.
    Yapılacaklar : • Her 1 N’luk kuvvetle 1 cm uzayan yay için ağırlık (kuvvet) – uzama
    miktarı arasındaki grafik çizilir ve ağırlıkla uzama miktarının doğru orantılı olduğu gözlenir.


    6- Kuvvetin ( veya Ağırlığın) Ölçülmesi (Dinamometre ve Özellikleri) :
    Dünya’nın, üzerinde bulunan cisimlere uyguladığı kütle çekim kuvvetine yer çekimi kuvveti denir. Dünya’nın, üzerinde bulunan bir cisme uyguladığı yer çekimi kuvvetinin büyüklüğüne ağırlık denir. Ağırlık ile gösterilir. Ağırlıkta bir kuvvettir.
    Kuvveti (ağırlığı) ölçmek için kullanılan araçlara dinamometre (yaylı el kantarı) denir. Dinamometreler cisimlerin esneklik özelliğinden faydalanılarak yapılmıştır.
    Dinamometreler, kuvvetin esnek cisimler üzerindeki şekil değiştirme etkisi kullanılarak yapılmıştır. Dinamometredeki esnek cismin (yayın) uygulanan kuvvet sayesinde uzaması (şekil değiştirmesi) ile kuvvet ölçülebilir. Esnek cisim ne kadar fazla şekil değiştiriyorsa (yay ne kadar uzuyorsa) cisme uygulanan kuvvette o kadar büyük olur.
    Dinamometrelerin ölçebileceği kuvvetlerin büyüklükleri farklı olabilir. Her dinamometre ancak belirli büyüklükteki kuvvetleri ölçebilir. Dinamometrenin ölçebileceğinden daha büyük kuvvet ölçülürse dinamometredeki yayın esnekliği kaybolur ve dinamometre bozulur.
    Dinamometrelerde kullanılan yayın inceliği veya kalınlığı (yay sabiti), dinamometrenin ölçebileceği ağırlık miktarını değiştirir. Bu nedenle dinamometre hangi amaçla kullanılacaksa, o amaca uygun şekilde tasarlanır ve dinamometrede de o amaca uyun kalınlıkta ve sertlikte yay kullanılır.
    • Kütlesi büyük olan cisimlerin ağırlıklarını ölçmek için yapılan dinamometrelerde kalın ve sert (yay sabiti büyük olan) yaylar kullanılır.
    • Kütlesi küçük olan cisimlerin ağırlıklarını ölçmek için yapılan dinamometrelerde ince ve yumuşak (yay sabiti küçük olan) yaylar kullanılır. Bu dinamometreler daha hassas ölçüm yapabilir.
    Dinamometreler cisimlerin ağırlığını ölçer. Fakat günlük hayatta kullanılan dinamometreler, kütle ölçmek için derecelendirilmişlerdir. (Dinamometre ağırlıkla birlikte yaklaşık olarak bir cismin kütlesini de ölçer).

    6. Etkinlik : Esnekliği Keşfediyorum (Çalışma Kitabı – 44)
    Amaç : Etkinlikte verilen fotoğraflardaki yayların hangi amaçla kullanıldığının
    belirlenmesini sağlamak.
    Yapılacaklar : • Verilen fotoğraflardaki yayların ve esnek cisimlerin hangi amaçla
    kullanıldığı fotoğrafların altlarına yazılır.
    3. Etkinlik : Bir Dinamometre Tasarlayalım (Ders Kitabı – 72)
    Amaç : Paket lastiği ve ince bir yay kullanılarak dinamometre yapılmasının
    sağlanması.
    Yapılacaklar : • Lastik veya yay duvara sabitlenir.
    • Dinamometre ölçeği olarak kullanılacak kağıt şerit dinamometrenin yanına asılır.
    • Birim kütleler asılarak dinamometrenin bölmeleri oluşturulur.
    • Asılan ağırlığın arttıkça dinamometredeki yaydaki uzama miktarının arttığı gözlenir.
    • Dinamometreye farklı cisimler asılarak ağırlık–uzama grafiği çizilir.
    • Sonuca Varalım Kısmında;
    – Ağırlık ve uzama miktarı doğru orantılıdır.
    – 0,25 kg.

    7. Etkinlik : Dinamometreme Hangi Yayı Seçmeliyim? (Çalışma Kitabı – 45)
    Amaç : Kuvvet–uzama grafiğini okuma ve yorumlama becerisinin kazandırılmasının
    sağlanması.
    Yapılacaklar : • Grafiğe göre sorular cevaplandırılır.
    • a’da; 1 numaralı yay daha kolay uzar.
    • b’de; 1 numaralı yaydaki ölçüm sonuçlarında sapmalar olduğu için onu kontrol etmelidir.
    • c’de; Ağırlıkla uzama doğru orantılı olduğu için.
    • d’de; 1. yay 40 mm, 2. yay 20 mm uzar.


    7- Ağırlık :
    Bir cisme etki eden yer çekimi kuvvetinin büyüklüğüne ağırlık denir. Ağırlık ile gösterilir ve vektörel büyüklüktür. Ağırlık daima yerin merkezine (aşağı) doğru gösterilir. Ağırlık ayırt edici özellik değildir.
    Bir cismin ağırlığı cismin bulunduğu yere göre değişir. Cisim yerin merkezine yaklaştıkça (g arttığı içi) ağırlık artar, cisim yerin merkezinden uzaklaştıkça (g azaldığı için) ağırlık azalır. Dünya, kutuplardan basık olduğu için Dünya’nın kutuplardaki yarıçapı, ekvatordaki yarıçapından küçüktür. Bu nedenle bir cismin kutuplardaki ağırlığı, ekvatordaki ağırlığından daha büyük olur. (Yerin merkezine daha fazla yaklaşıldığı için). Bir cismin Dünya’daki ağırlığı, Ay’daki ağırlığının yaklaşık 6 katıdır.
    Bir cismin ağırlığının değişmesini yer çekim ivmesi sağlar. Bir cisme etki eden yer çekimi kuvvetinin ölçüsüne yer çekim ivmesi denir. Yer çekim ivmesi ile gösterilir ve yer çekim ivmesi vektörel büyüklüktür. Yer çekim ivmesi yerin merkezine yaklaşıldıkça artar, yerin merkezinden uzaklaşıldıkça da azalır.
    Ağırlık dinamometre veya yaylı el kantarı ile ölçülür.








  2. Acil

    Yayları Tanıyalım isimli yazıya yorum yazın.





  3. Sponsor Bağlantılar
+ Yorum Gönder