18’inci yüzyılda yaşamış ünlü İngiliz fizikçilerinden biri aynı zamanda şakalarıyla da tanınmış hoşsohbet bir adamdı. Aylardan beri arkadaşlarına yarı şaka yarı ciddi şöyle takılıyordu: “Benim aklı başında, bilgin bir köpeğim var, görmek ister misiniz? Hatta fizikten bile anlıyor.”
Bilginin, artık her gün aynı hikâyeyi dinlemekten bıkan dostları bir gün, “Getir de şunu görelim,” demekten kendilerini alamadılar.
Ünlü fizikçi ertesi gün köpeğini alıp “Kırallık Bilimler Akademisi”ne geldi ve odacısına bir fıçıya su doldurup getirmesini söyledi. Herkesin fıçının etrafına toplandığı sırada köpeği suya daldırdı ve “Şimdi dikkat edin!” dedi.
Köpeği sudan çıkarıp yere bıraktığı zaman hayvan, ani bir silkinmeyle üzerindeki bütün suları etrafa sıçrattı. Efendisi ve öteki bilginler sırılsıklam oldular.
Fizikçi, “Gördünüz mü? Köpeğim dinamiğin birinci kanunundan ne kadar iyi anlıyor,” dedi.
Bilginin dostları bu gösteriden hoşlandılar mı, hoşlanmadılar mı, orasını pek bilemiyoruz ama şakacı İngiliz fizikçi iddiasında haklıydı: Köpek, dinamiğin 1’inci kanunu olan “Atalet (Sürünceme) Kuvvetinin Korunumu” ilkesini çok iyi uygulamasını biliyordu.
🎯 Atalet (Sürünceme) Kuvveti
Elimize yuvarlak bir top alalım, bunu düz bir masanın üzerine koyalım. Kesin olarak biliyoruz ki masayı kimse sallamadıkça top yerinden kımıldamaz, yani atalet (sürünceme) durumunu bozmaz.
Şimdi topu hafifçe itelim. Görürüz ki topu itip bıraktıktan sonra da hareket etmeye devam eder. Bilimsel dilde biz buna, top atalet (sürünceme) kuvvetinden ötürü hareket ediyor deriz. Yani top başlangıçta kendisine vermiş olduğumuz kuvveti (atalet kuvvetini) kaybetmemeye çalışır.
Şimdi atalet kuvveti prensibini şöylece özetleyelim:
Duran bir cisim, bir DIŞ KUVVET‘in etkisi olmadan harekete geçemez. Hareket durumundaki bir cisim ise hiçbir kuvvet onun bu hareket durumunu (atalet durumunu) değiştirmedikçe aynı hız ve aynı doğrultuda hareketine devam eder.
Atalet Kuvveti Örnekleri
Fizik kanunlarının çoğu günlük hayatımızın çerçevesi dışındadır. Bilim adamları bunlarla yakından ilgilenip tabiatın kuvvetlerinden gittikçe daha büyük ölçüde yararlanmamızı sağlarlar. Yukarıda gördüğümüz basit birkaç düşünce hamlesi bile bize eylemlerimizin tabiat kanunlarına ne kadar kuvvetle bağlı olduğunu göstermektedir.
Ünlü fizikçinin köpeği bile ister istemez bu kanunları uygulamıştır:
- Silkinme yoluyla köpek, ıslak postunun kıllarına ani bir hareket vermiştir.
- Bu hareketle su damlacıkları kıllar üzerinden fırlamış, silkinme durduktan sonra da atalet kuvveti prensibine göre yollarına devam ederek etrafa sıçramışlardır.
Atalet kuvveti ilkesi şu olayda daha açıkça belirir:
- Birdenbire harekete geçen bir tramvaydaki yolcular geriye doğru düşecek gibi olurlar. Çünkü onları ileriye doğru itecek ayrı bir kuvvet yoktur. Ama bir yere sıkıca tutunacak olurlarsa “Durma” durumları bozulmaz.
- Aynı biçimde tramvay birdenbire durunca, yolcular öne doğru düşecek gibi olurlar. Çünkü hareket durumundaki bir cismin (yolcunun), bu durumu değişince (tramvay durunca) cisim sahip olduğu atalet kuvvetini kaybetmemeye çalışır, hareketini sürdürmek ister.
- Bir otomobil hızla viraj alırken içindekiler yana doğru hafifçe eğilirler. Çünkü atalet kuvveti onları viraja girmeden önceki doğrultuda hareketlerini sürdürmeye zorlar.
- Bir tüfeğin ağzından çıkan merminin veya ayakla vurduğumuz topun hareketlerini sürdürmeye çalışmaları hep atalet kuvvetiyle açıklanır.
🛑 Hareketi Durduran Nedir?
Tekrar masa üzerindeki top örneğine dönelim. Başlangıçta hareket eden top, atalet (sürünceme) kuvvetiyle yuvarlanmaya devam eder. Atalet kuvveti ilkesine göre bu yuvarlanmanın sonsuz bir süre devam etmesi gerekir. Pratikte bu hiç de böyle değildir. Çünkü iki etken buna engel olur: Birincisi havanın direnci, İkincisi topla masa arasındaki sürtünme.
1. Havanın Direnci
Hareket durumunda olan bir otomobilin penceresinden elimizi dışarı çıkardığımız zaman çarpan havanın onu geriye doğru ittiğini fark etmişizdir. Otomobil hızlandıkça elimize çarpan havanın basıncı da artar.
Yorum Yapın