İçeriğe geç
Anasayfa » SÜRTÜNME KUVVETİ

SÜRTÜNME KUVVETİ

Birbirine temas eden yüzeyler arasında harekete ya da zorlamaya karşı oluşan kuvvete sürtünme kuvveti adı verilir.

Vektörel bir nicelik olan sürtünme kuvvetinin yönü daima hareket ya da zorlamaya zıt yöndedir. SI’daki birimi newtondır.

\overrightarrow{{f}_{s}}

ile gösterilir. Sürtünme kuvvetinin büyüklüğü sürtünen yüzeylerin cinsine ve zemine etki eden dik kuvvete bağlıdır. Yüzeyin cinsine bağlı olan sürtünme katsayısı k, zeminin tepki kuvveti N olmak üzere sürtünme kuvvetinin matematiksel modeli,

{f}_{s}{=}{k}{.}{N}

şeklindedir. Sürtünme kuvvetinin serbest cisim diyagramı üzerinde gösterimi,

Sürtünme Kuvveti

Sürtünme kuvveti, statik ve kinetik sürtünme kuvveti olmak üzere ikiye ayrılır. Yatay zeminde durmakta olan cisme etki eden sürtünme kuvveti sıfırdır. Cisim hareket etmeye zorlandığında sürtünme kuvveti ortaya çıkar. Cisim harekete geçmediği takdirde, uygulanan kuvvet arttırılır. Kuvvet arttırıldığında cisme etki eden sürtünme kuvveti de artar ve bir maksimum değere ulaşır. Cisme ancak bu maksimum değerden daha büyük bir kuvvet uygulandığında cisim harekete geçirilir. Duran cismin harekete geçiş anına kadar etki eden sürtünme kuvvetine statik sürtünme kuvveti adı verilir. Statik sürtünme kuvvetinin sabit bir değeri yoktur. Büyüklüğü cisme uygulanan kuvvete bağlı olarak değişir.

Sürtünme Kuvveti

Grafikte gösterilen statik bölge, cismin durgun hâlde olduğu sürece karşılık gelir. Bu bölgede statik sürtünme kuvveti, cisme uygulanan kuvvete eşittir.

Hareket hâlindeki cisimlere etki eden sürtünme kuvvetine, kinetik sürtünme kuvveti adı verilir. Kinetik sürtünme kuvveti, sta-
tik sürtünme kuvvetinin maksimum değerinden daha düşük değere sahiptir. Bu yüzden duran cismi harekete geçirmek,
cismi harekete devam ettirmekten daha zordur.

Kayarak ötelenen cisimlere etki eden sürtünme kuvvetinin yönü ile dönerek ötelenen cisimlere etki eden sürtünme kuvvetinin yönü farklıdır. Kayarak ötelenen cisimlerde harekete zıt yönde oluşan sürtünme kuvveti, dönerek ötelenen cisimlerde hareketle
aynı yönde oluşur.

Araç tekerlekleri dönmeye başladığında zeminde oluşan sürtünme kuvveti aracın hareket etmesini sağlar. Sürtünme kuvvetine maruz kalan tekerleğin zemine uyguladığı zorlama, tekerin dönüş yönündedir. Zorlamaya ters yönde oluşan sürtünme kuvvetinin yönü, aracın hareket yönü ile aynı olur.

Kayrarak ve Dönerek İlerleme

Ayakta durmak, yürümek, durmak veya herhangi bir şeyi tutmak gibi temel eylemlerin tamamı sürtünme kuvveti sayesinde yapılmaktadır.