İtme ve Çekme Nedir? Kuvvetin Cisimlere Etkileri

İtme ve çekmenin kuvvet olarak tanımı

Kuvvet, bir cisme uygulanan itme ya da çekme etkisidir. Bir kapıyı ileri doğru açmak, topa ayağınla vurmak veya bir sandalyeyi kendine doğru yaklaştırmak kuvvet uygulamaya örnektir. Bu nedenle itme ve çekme, kuvvetin günlük yaşamda kolayca fark edilen iki biçimidir.

İtme kuvvetinde uygulanan etki cismi genellikle kişiden uzağa doğru yönlendirir. Çekme kuvvetinde ise etki cismi kişiye ya da uygulandığı noktaya doğru yaklaştırır. Ancak kuvvetin sonucu yalnızca cismin yaklaşıp uzaklaşması değildir. Uygulanan kuvvet cismin hareket durumunu değiştirebilir veya esnek ve yumuşak cisimlerin biçimini bozabilir. Örneğin duran bir oyuncak arabayı elinizle öne doğru ittiğinizde araba hareket etmeye başlar. Bir çekmeceyi kulbundan kendinize doğru çektiğinizde çekmece rayları üzerinde size doğru ilerler. Her iki durumda da el ile cisim arasında bir etkileşim oluşur ve bu etkileşim cismin durumunda değişiklik meydana getirir.

Kuvvetin etkisi, kuvvetin uygulandığı yöne ve cismin o andaki durumuna bağlıdır. Duran bir cisme uygulanan uygun bir itme veya çekme onu hareket ettirebilir; hareket eden bir cisme uygulanan kuvvet ise hareketini değiştirebilir. Sürtünme kuvveti, denge durumu ve kuvvetin ölçülmesi gibi konular bu temel tanımdan daha ayrıntılı olarak ayrı başlıklarda incelenir.

Günlük yaşamda itme ve çekme örnekleri

İtme ve çekme hareketlerini gün boyunca pek çok yerde görürüz. Kapıyı açarken kapı kolunu ileri doğru hareket ettirmek itmeye, kapıyı kendimize doğru açmak ise çekmeye örnektir. Bir topa ayağımızla vurduğumuzda topu iteriz; top bu kuvvetin etkisiyle bulunduğu yerden uzaklaşabilir. Çekmeceyi kulbundan kendimize doğru açmak, bir valizi sapından çekmek, perdeleri yana doğru hareket ettirmek ve bir kovayı ipinden yukarı almak çekme kuvvetine örnektir. Alışveriş arabasını önümüzde ilerletmek itme, yerdeki bir oyuncağı ipinden kendimize doğru yaklaştırmak çekme durumudur. Bir hareketi adlandırırken cismin uygulanan kuvvetin etkisiyle hangi yöne gittiğine bakmak, itme ile çekmeyi ayırt etmeye yardımcı olur.

Kuvvetin cismin hareketine etkileri

Kuvvet, bir cismin hareket durumunu değiştirebilir. Duran bir cisme uygulanan kuvvet onu harekete başlatabilir. Hareket eden bir cisme hareket yönünde kuvvet uygulanırsa cisim daha hızlı hareket edebilir; ters yönde uygulanan kuvvet ise cismin yavaşlamasına veya durmasına yol açabilir. Bu değişiklik, kuvvetin cisim üzerinde etkili olduğunu gösterir.

Bir cismi hareket ettirmek için kuvvetin cismin hareketini değiştirecek yönde etkimesi gerekir. Cisim zaten hareket ediyorsa uygulanan yeni kuvvet, mevcut hareketle aynı yönde veya ters yönde olabilir. Aynı yöndeki etki hareketi artırabilirken ters yöndeki etki hareketi azaltabilir. Kuvvet hareket doğrultusuna farklı bir yönde uygulanırsa cismin ilerlediği yön de değişebilir. Bu yüzden kuvvet, yalnızca bir cismin hızını değil, hareket yolunu da değiştirebilir.

Örneğin yerde duran bir topa ayağımızla vurduğumuzda top hareketsiz durumdan hareketli duruma geçer. Yuvarlanan bir topu ayağımızla hareketine karşı yönde durdurmaya çalışırsak top yavaşlar ve durabilir. Hareket eden bir oyuncak arabayı arkasından itmek arabayı hızlandırabilir; arabaya yandan dokunmak ise onun yönünü değiştirebilir. Roketlerde de gazın geriye doğru itilmesi, rokete ileri yönde bir itki sağlar; bu, itme etkisinin hareket oluşturmasına bir örnektir.

Kuvvetin cismin şeklini değiştirebilmesi

Kuvvet uygulandığında bazı cisimlerin şekli değişebilir. Özellikle sünger, oyun hamuru, lastik ve kâğıt gibi cisimler itme veya çekme etkisiyle sıkışabilir, uzayabilir, bükülebilir ya da farklı bir biçim alabilir. Kuvvet ortadan kalktığında bazı cisimler eski şekline yaklaşırken bazıları yeni şeklini koruyabilir.

Bu durum, kuvvetin yalnızca cisimleri hareket ettirmediğini gösterir. Elimizle oyun hamuruna bastırdığımızda hamurun bir bölgesine doğru itme uygularız; hamur bu etkinin sonucunda yayılır ve biçimi değişir. Bir süngeri iki elimiz arasında sıktığımızda süngerin boyutu ve şekli değişir. Bir lastiği iki ucundan çektiğimizde lastik uzar. Kuvvetin yönü ve uygulandığı bölge, şekil değişikliğinin nasıl olacağını belirler.

Kuvvetin yönü ile oluşan etkinin ilişkisi

Bir kuvvetin yönü, cismin nasıl hareket edeceğini etkiler. İtme veya çekme kuvveti, cismin hareket etmesini istediğimiz yöne doğru uygulanırsa cisim o yönde ilerleyebilir. Kuvvetin yönü değiştirilirse cismin hareket yönü de değişebilir; kuvvet hareketin ters yönündeyse cisim yavaşlayabilir veya durabilir.

Örneğin bir topu doğuya doğru iterseniz top bu yönde hareket etmeye başlar. Top hareket ederken kuzeye doğru yeniden iterseniz topun yolu değişebilir. Bir alışveriş arabasını düz ileri itmek arabayı ileri götürür; sapını sağa doğru itmek ise arabanın sağa dönmesine neden olabilir. Böylece aynı cisme uygulanan kuvvetin yönü değiştirilerek cismin hareket yönü ve hareket biçimi değiştirilebilir. Kuvvetin yönünü düşünmeden yalnızca “itme var” demek, cismin sonucunu doğru açıklamak için yeterli değildir.