İçindekiler

TYT Fizik Dinamik Konu Anlatımı

Fizikte dinamik, hareketin nedenlerini ve kuvvetlerle olan ilişkisini inceleyen bilim dalıdır. Bir cismin nasıl hareket ettiğini anlamak için sadece hızını ve ivmesini bilmek yeterli değildir; aynı zamanda hareketi başlatan, değiştiren veya durduran kuvvetlerin etkilerini de anlamak gerekir. Newton’un hareket yasaları, dinamiğin temel taşlarını oluşturur ve cisimlerin üzerine etki eden kuvvetler sonucunda nasıl davrandıklarını açıklar.

Günlük hayatta hareket eden bir araba, rüzgârın yönünü değiştiren bir yelken veya yavaşlayan bir bisiklet, dinamik kuralları çerçevesinde incelenir. Dinamik, sadece düz hareketleri değil, aynı zamanda sürtünme, merkezcil kuvvet ve dairesel hareket gibi daha karmaşık sistemleri de kapsar. Bu ünitede, kuvvetlerin hareket üzerindeki etkilerini detaylı bir şekilde ele alacağız. 🚀

Ünitede İşlenecek Konular:

Kuvvet ve Hareket İlişkisi
Newton’un Hareket Yasalarının Uygulamaları
Kütle ve Ağırlık Kavramları
Sürtünme Kuvveti ve Hareket Üzerindeki Etkileri
Dairesel Hareket ve Merkezcil Kuvvet

Kuvvet ve Hareket İlişkisi

📌 Bir cismin hareketi, üzerine etki eden kuvvetlerin bileşkesi tarafından belirlenir. Eğer bir cisme bir kuvvet uygulanıyorsa, cisim ivmelenir; eğer kuvvet yoksa ya da dengelenmiş kuvvetler varsa, cisim durur veya sabit hızla hareket eder.

1. Net Kuvvet ve Hareket

✅ Net kuvvet sıfırsa (dengelenmiş kuvvetler), cisim ya durur ya da sabit hızla hareket eder.
✅ Net kuvvet sıfır değilse (dengelenmemiş kuvvetler), cisim ivmelenir (hızlanır, yavaşlar veya yön değiştirir).

📌 Matematiksel Gösterim:

📌 Örnekler:

Durağan bir cisme kuvvet uygulandığında harekete geçer.
Araba fren yaptığında net kuvvet geriye doğrudur, dolayısıyla araba yavaşlar.

📌 Önemli Bilgi:

Kuvvetin yönü hareketin yönünü değiştirebilir.
Büyük kütleli cisimler daha az ivmelenir (aynı kuvvetle).

2. Kuvvet ve Hız Değişimi

✅ Kuvvet, cisimlerin hızlarını değiştiren etkidir.
✅ Hızın değişmesi için net kuvvet gereklidir.

📌 Örnek:

İlk başta hareketsiz olan bir cisme kuvvet uygulandığında, hızlanır.
Yavaşlamak için kuvvetin hareket yönüne zıt olması gerekir.

📌 Önemli Bilgi:

İvme, hız değişimini belirler.
Net kuvvet sıfırsa cisim sabit hızla gider.

3. Günlük Hayatta Kuvvet ve Hareket İlişkisi

✅ Araba gaz pedalına basıldığında hızlanır, frene basıldığında yavaşlar.
✅ Hareket eden bir kaykay, yere sürtünme kuvveti nedeniyle durur.
✅ Bir futbol topuna vurulduğunda hızlanır, hava sürtünmesi nedeniyle yavaşlar.

📌 Örnek:

Rüzgârın yönünü değiştirdiği bir yelkenli, net kuvvetin etkisiyle farklı bir yöne hareket eder.

4. Örnek Soru ve Çözüm

Soru:
Bir cisme 10 N’luk sağa, 4 N’luk sola kuvvet uygulanıyor. Cisme etki eden net kuvvet ve hareket yönü nedir?

Çözüm:

📌 Cevap: 6 N, sağa doğru

Sonuç

✅ Kuvvet, hareketin yönünü ve hızını değiştirebilir.
✅ Net kuvvet sıfırsa cisim ya durur ya da sabit hızla gider.
✅ Net kuvvet varsa cisim ivmelenir.
✅ Hareketin değişmesi için bir dış kuvvet gereklidir.

Newton’un Hareket Yasalarının Uygulamaları

📌 Newton’un hareket yasaları, günlük hayatta karşılaştığımız birçok olayın temelini oluşturur. Bu yasalar sayesinde, cisimlerin nasıl hareket ettiğini, kuvvetlerin etkisini ve hareketin nasıl değiştiğini açıklayabiliriz.

1. Newton’un 1. Yasasının (Eylemsizlik Yasası) Uygulamaları

✅ Bir cisim üzerine dış kuvvet etki etmezse hareketini korur.
✅ Hareket hâlindeki bir cisim sabit hızla hareket etmeye devam eder, duran bir cisim ise durmaya devam eder.

📌 Günlük Hayattaki Örnekler:

Hareket eden bir otobüs aniden fren yaptığında yolcular öne doğru savrulur.
Bir masa üzerindeki kitap, itilmedikçe hareket etmez.
Arabada emniyet kemeri takılmadığında ani fren durumunda yolcunun ileri fırlaması.

📌 Önemli Bilgi:

Eylemsizlik, kütle ile doğru orantılıdır.
Büyük kütleli cisimlerin hareket durumunu değiştirmek daha zordur.

2. Newton’un 2. Yasasının (Dinamiğin Temel Prensibi) Uygulamaları

✅ Bir cisme etki eden net kuvvet, cismin kütlesi ile ivmesinin çarpımına eşittir.
✅ Kuvvet arttıkça ivme de artar, kütle arttıkça ivme azalır.

📌 Matematiksel Gösterim:

📌 Günlük Hayattaki Örnekler:

Aynı kuvvetle bir arabayı ve bisikleti itmek, bisikleti daha fazla ivmelendirir.
Boş bir kamyon, dolu bir kamyona göre daha hızlı hızlanır.
Futbol topuna sert vurulduğunda daha hızlı hareket eder.

📌 Önemli Bilgi:

Kütlesi küçük olan cisimler, aynı kuvvette daha büyük ivme kazanır.
Net kuvvet sıfırsa, ivme sıfır olur (cisim ya durur ya da sabit hızla gider).

3. Newton’un 3. Yasasının (Etki-Tepki Yasası) Uygulamaları

✅ Her etkiye karşı, eşit büyüklükte ve zıt yönde bir tepki kuvveti oluşur.
✅ Kuvvetler çiftler hâlinde bulunur, ancak farklı cisimlere etki eder.

📌 Günlük Hayattaki Örnekler:

Roketlerin havaya yükselmesi (itme kuvveti ile yer atmosferini iter, tepki kuvveti roketi yukarı kaldırır).
Yürürken ayaklarımızı geriye iteriz, zemin bizi ileri doğru iter.
Duvara vurduğumuzda elimizde ağrı hissederiz, çünkü duvar da bize aynı büyüklükte kuvvet uygular.

📌 Önemli Bilgi:

Etki ve tepki kuvvetleri farklı cisimlere etki eder, birbirini yok etmez.
Yüzmeye çalışırken suyu geriye ittiğimizde su bizi ileri iter.

4. Günlük Hayatta Newton Yasalarının Bütünleşik Uygulamaları

✅ Araç hareket ederken eylemsizlik nedeniyle yolcular geriye yaslanır (1. yasa).
✅ Araba hızlanırken motorun ürettiği kuvvet, kütle ve ivme ilişkisi ile belirlenir (2. yasa).
✅ Araba ileri giderken tekerlekler yere bir kuvvet uygular, zemin de ona tepki kuvveti uygular (3. yasa).

📌 Örnek:

Basketbol topunun yere çarpıp geri sekmesi, etki-tepki yasasının bir sonucudur.
Kendi etrafında dönen buz patencisi, kollarını kapattığında daha hızlı döner (eylemsizlik momenti).

5. Örnek Soru ve Çözüm

Soru:
Kütlesi 5 kg olan bir cisme 20 N’luk kuvvet uygulanıyor. Cisim hangi ivmeyle hareket eder?

Çözüm:

📌 Cevap: 4 m/s²

Sonuç

✅ Newton’un 1. yasası, eylemsizliği açıklar.
✅ 2. yasa, kuvvet-ivme-kütle arasındaki ilişkiyi gösterir.
✅ 3. yasa, etki ve tepki kuvvetlerini tanımlar.
✅ Günlük hayatta hareketin her anında bu yasalar geçerlidir.

Kütle ve Ağırlık Kavramları

📌 Kütle ve ağırlık, birbirleriyle ilişkili ancak farklı fiziksel kavramlardır. Günlük hayatta sıkça karıştırılan bu iki kavramın farklarını ve ilişkilerini anlamak, hareket ve kuvvet konularını daha iyi kavramamızı sağlar.

1. Kütle () Nedir?

✅ Bir cismin madde miktarını belirten skaler büyüklüktür.
✅ Her yerde aynıdır (Dünyada, Ay’da veya uzayda değişmez).
✅ Temel bir büyüklüktür, SI birimi kilogram ()’dır.

📌 Örnek:

Bir insanın kütlesi Dünya’da 60 kg ise, Ay’da da 60 kg’dır.
Bir cismin kütlesi ne kadar büyükse, o kadar büyük eylemsizlik gösterir.

📌 Önemli Bilgi:

Kütle, cisimlerin eylemsizliğini belirler.
Kütle hiçbir dış etkiden etkilenmez.

2. Ağırlık () Nedir?

✅ Bir cismin kütlesine etki eden yerçekimi kuvvetidir.
✅ Vektörel bir büyüklüktür, yönü her zaman yer merkezine doğrudur.
✅ Yerçekimi ivmesine bağlı olarak değişir.

📌 Matematiksel Gösterim:

📌 Örnek:

Bir insanın kütlesi 60 kg ve yerçekimi ivmesi ise:

📌 Önemli Bilgi:

Ağırlık, bulunduğu gezegene göre değişir (Ay’da daha azdır).
Yerçekimi ivmesi farklı gezegenlerde farklı olabilir.

3. Kütle ve Ağırlık Arasındaki Farklar

📌 Örnek:

Ay’da yerçekimi Dünya’nın 1/6’sı kadar olduğundan, bir insanın ağırlığı da 1/6 oranında azalır. Ancak kütlesi değişmez!

4. Günlük Hayatta Kütle ve Ağırlık

✅ Kütle, cisimlerin yerçekimi olmayan ortamda bile aynı kalır (uzayda da değişmez).
✅ Ağırlık, uzayda veya farklı gezegenlerde değişir.
✅ Astronotlar, Ay’da kütleleri aynı olduğu hâlde ağırlıklarının az olmasından dolayı daha rahat hareket ederler.

📌 Örnek:

Dünya’da 50 kg olan bir insan, Ay’da da 50 kg kütleye sahiptir. Ancak ağırlığı yaklaşık 1/6 oranında azalır.

5. Örnek Soru ve Çözüm

Soru:
Dünya’da 70 kg kütleye sahip bir insanın Ay’daki ağırlığı kaç Newton’dur? (Ay’ın yerçekimi ivmesi alınsın.)

Çözüm:

📌 Cevap: 112 N

Sonuç

✅ Kütle, madde miktarını belirtir ve değişmez.
✅ Ağırlık, kütleye etki eden yerçekimi kuvvetidir ve bulunduğu yere göre değişir.
✅ Ağırlık vektörel, kütle ise skaler bir büyüklüktür.
✅ Farklı gezegenlerde ağırlığımız değişse de kütlemiz aynı kalır.

Sürtünme Kuvveti ve Hareket Üzerindeki Etkileri

📌 Sürtünme kuvveti, temas eden yüzeyler arasında hareketi engelleyen veya hareketi zorlaştıran bir kuvvettir. Günlük hayatımızda yürümekten araba sürmeye kadar birçok olayda sürtünme kuvveti etkili olur.

1. Sürtünme Kuvveti Nedir?

✅ İki yüzey arasındaki temas sonucu ortaya çıkar.
✅ Cismin hareketini zorlaştırır veya tamamen durdurur.
✅ Her zaman hareket yönüne zıt yönde etki eder.
✅ Yüzeylerin pürüzlülüğü arttıkça sürtünme kuvveti de artar.

📌 Matematiksel Gösterim:

📌 Örnek:

Bir buz pateni pistinde kaymak, düşük sürtünme nedeniyle kolaydır.
Kumlu yolda araba sürmek, yüksek sürtünme nedeniyle zordur.

2. Sürtünme Kuvveti Türleri

📌 Önemli Bilgi:

Statik sürtünme, kinetik sürtünmeden daha büyüktür.
Statik sürtünme, cismin hareketini başlatmaya karşı direnç gösterir.

3. Günlük Hayatta Sürtünme Kuvveti

✅ Yürüyebilmemiz için ayakkabılarımız ile zemin arasında sürtünme olmalıdır.
✅ Araba lastiklerinin yola tutunması sürtünme sayesinde gerçekleşir.
✅ Mutfak tezgahına bırakılan bir tabak, sürtünme sayesinde durur.

📌 Örnek:

Fren yapan bir araba, lastiklerle yol arasındaki sürtünme sayesinde durur.
Buz üzerinde sürtünme az olduğu için yürümek zordur.

4. Örnek Soru ve Çözüm

Soru:
Kütlesi 10 kg olan bir kutu, sürtünme katsayısı olan bir yüzeyde durmaktadır. Kutunun yüzeyle arasındaki sürtünme kuvveti kaç Newton’dur? (Yerçekimi ivmesi alınsın.)

Çözüm:

📌 Öncelikle normal kuvveti bulalım:

📌 Sürtünme kuvvetini hesaplayalım:

📌 Cevap: 39.2 N

5. Sürtünmeyi Artırma ve Azaltma Yöntemleri

✅ Sürtünmeyi artırmak için:

Lastiklerin dişli yapılması.
Kışın yollara kum veya tuz dökülmesi.
Sporcuların eldiven veya özel tabanlı ayakkabı kullanması.

✅ Sürtünmeyi azaltmak için:

Yağlama (makine parçalarında sürtünmeyi azaltmak için yağ kullanılır).
Buz veya kaygan zemin kullanımı.
Hava veya su direncini azaltan aerodinamik tasarımlar.

Sonuç

✅ Sürtünme kuvveti, cisimlerin hareketini engelleyen bir kuvvettir.
✅ Statik sürtünme, cisim hareket etmeden önce en yüksek değere ulaşır.
✅ Kinetik sürtünme, hareket hâlindeki cisimlere etki eder.
✅ Sürtünme günlük hayatta birçok alanda hem avantaj hem de dezavantaj oluşturabilir.

Dairesel Hareket ve Merkezcil Kuvvet

📌 Dairesel hareket, bir cismin belirli bir merkez etrafında sabit bir yarıçapla dönerek hareket etmesidir. Günlük hayatta birçok örneği bulunan bu hareket türü, özellikle fizik ve mühendislikte büyük öneme sahiptir.

1. Dairesel Hareket Nedir?

✅ Bir cismin, sabit bir merkez etrafında dönerek hareket etmesine dairesel hareket denir.
✅ Cismin hız büyüklüğü değişmese bile, yönü sürekli değiştiği için ivmeli bir hareket yapar.
✅ Bu hareketin devam etmesi için merkeze doğru bir kuvvetin (merkezcil kuvvet) uygulanması gerekir.

📌 Örnekler:

Dönen bir bisiklet tekerleği.
Dünya’nın Güneş etrafındaki hareketi.
Bir arabanın viraj alırken savrulmadan dönmesi.

📌 Önemli Bilgi:

Dairesel hareket yapan bir cisim, hızını koruyabilir ama yönü değiştiği için sürekli ivmelenir.
Merkezkaç kuvveti, aslında merkezcil kuvvete karşı hissedilen bir tepkidir.

2. Merkezcil Kuvvet ve Merkezcil İvme

✅ Dairesel hareketin devam etmesi için merkezcil kuvvet gereklidir.
✅ Merkezcil kuvvet, cismi merkeze doğru çeken kuvvettir.

📌 Matematiksel Gösterim:

📌 Örnek:

Bir arabanın viraj dönerken kaymadan hareket edebilmesi için merkezcil kuvvet uygulanmalıdır.

📌 Önemli Bilgi:

Merkezcil kuvvet olmazsa cisim doğrusal hareketine devam eder.
Cisim, merkezcil kuvveti sağlayan kuvvet ortadan kalkarsa dışa doğru savrulur.

3. Günlük Hayatta Merkezcil Kuvvet

✅ Dönen bir çamaşır makinesi, suyu merkezcil kuvvet etkisiyle dışarı atar.
✅ Viraj dönen bir araba, yol ile lastik arasındaki sürtünme kuvveti sayesinde savrulmaz.
✅ Dönen bir ip üzerindeki taş, ip koparsa doğrusal hareket eder.

📌 Örnek:

Bir yarış arabasının virajda kaymaması için merkezcil kuvvet gereklidir.
Ay, Dünya’nın etrafında merkezcil kuvvet sayesinde yörüngede kalır.

4. Örnek Soru ve Çözüm

Soru:
Kütlesi 2 kg olan bir cisim, 4 m/s hızla yarıçapı 1 m olan bir çember etrafında dönmektedir. Cismin merkezcil kuvveti kaç Newton’dur?

Çözüm:

📌 Cevap: 32 N

5. Merkezkaç Kuvveti Nedir?

✅ Merkezkaç kuvveti, aslında merkezcil kuvvetin tepkisi olarak hissedilir.
✅ Cisimler, dönme hareketinde dışa doğru savruluyormuş gibi hisseder, ancak bu bir yanılsamadır.

📌 Örnekler:

Hızla dönen bir lunapark oyuncağında, insanlar dışarı savruluyormuş gibi hissederler.
Araba viraj alırken içindeki yolcular dışa doğru itilmiş gibi hisseder.

📌 Önemli Bilgi:

Merkezkaç kuvvet, aslında merkezcil kuvvete bir tepki kuvvetidir ve dönme referans çerçevesinde hissedilir.

6. Sonuç

✅ Dairesel hareket, bir cismin sabit bir merkez etrafında dönmesiyle oluşur.
✅ Cismin yörüngede kalması için merkezcil kuvvete ihtiyacı vardır.
✅ Merkezcil kuvvet olmazsa cisim doğrusal hareketine devam eder.
✅ Dairesel hareket yapan cisimler sürekli ivmelenir.

TYT Fizik Dinamik Ünitesi Testi

Newton’un birinci yasasına (eylemsizlik yasası) göre, dış kuvvet etki etmeyen bir cisim nasıl hareket eder?
A) Düzgün hızlanarak hareket eder.
B) Düzgün yavaşlayarak hareket eder.
C) Sabit hızla hareket eder veya durur.
D) Mutlaka hızlanır.
Bir cisme etki eden net kuvvet sıfır olduğunda cisim nasıl hareket eder?
A) İvme kazanarak hızlanır.
B) İvme kazanarak yavaşlar.
C) Sabit hızla hareket eder veya durur.
D) Hızlanır ve yön değiştirir.
Ağırlık hangi büyüklüklere bağlıdır?
A) Sadece kütleye
B) Sadece yerçekimi ivmesine
C) Kütle ve yerçekimi ivmesine
D) Yalnızca cisme uygulanan net kuvvete
Bir cisim, Dünya’dan Ay’a götürüldüğünde aşağıdaki niceliklerden hangisi değişmez?
A) Ağırlık
B) Kütle
C) Yerçekimi kuvveti
D) Cisme etki eden net kuvvet
Sürtünme kuvveti hakkında aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Hareketi kolaylaştıran bir kuvvettir.
B) Hareketin yönüne zıt yönde etki eder.
C) Hareket yönüne bağlı değildir.
D) Sadece katılar arasında oluşur.
Bir cismin sürtünmesiz yatay bir yüzeyde ivmesiz hareket etmesi için ne gereklidir?
A) Sabit bir kuvvet uygulanmalıdır.
B) Net kuvvet sıfır olmalıdır.
C) Hızına bağlı olarak değişken kuvvet uygulanmalıdır.
D) Cisme hiçbir kuvvet etki etmemelidir.
Bir cisme uygulanan net kuvvet iki katına çıkarılırsa ivmesi nasıl değişir?
A) Yarıya düşer.
B) Değişmez.
C) İki katına çıkar.
D) Dört katına çıkar.
Merkezcil kuvvet aşağıdaki durumların hangisinde görülür?
A) Düz bir yolda sabit hızla hareket eden araba
B) Yuvarlanan bir top
C) Bir bisikletin viraj alırken yola tutunması
D) Yerde duran bir taş
Bir cisim, yarıçapı 2 m olan bir dairesel yörüngede sabit hızla dönmektedir. Eğer yarıçap 4 m’ye çıkarılırsa merkezcil kuvvet nasıl değişir?
A) 2 katına çıkar.
B) 4 katına çıkar.
C) Yarıya düşer.
D) Aynı kalır.
Bir araba virajı dönerken yolcuların dışa doğru savrulması hangi kuvvetin etkisiyle hissedilir?
A) Sürtünme kuvveti
B) Merkezcil kuvvet
C) Kütle çekim kuvveti
D) Merkezkaç kuvveti

Cevap Anahtarı:

1 – C
2 – C
3 – C
4 – B
5 – B
6 – B
7 – C
8 – C
9 – C
10 – D

TYT Fizik Dinamik Konu Anlatımı ve Örnek Sorular

TYT Fizik Dinamik Konu Anlatımı