Fizik

Moment ve Ağrılık Merkezi

Moment

Kuvvetin döndürme etkisine moment denir. Moment vektörel bir niceliktir. M = F.d bağıntısıyla hesaplanır. Bağıntıdaki d kuvvetin dönme eksenine olan dik uzaklığıdır. Kuvvet kolu ya da moment kolu diye adlandırılır. Bu uzaklığin dik uzaklık olduğuna dikkat etmek gereklidir. Dönme noktasına etkiyen ve uzantısı dönme noktasından geçen kuvvetler için dik uzaklık 0 olur. Böylece bu kuvvetlerin momentleri de 0 olmuş olur. Yani bu tür kuvvetlerin döndürme etkisi yoktur. 

Ağırlık Merkezi

Bir cismin değişmeyen madde miktarına cismin kütlesi denir. Cismin kütlesine yerin uyguladığı kuvvete de ağırlık denir. Ağırlık vektörel bir büyüklük olup, dinamometre ile ölçülür. Cismin ağırlığı, cismin bulunduğu coğrafi enleme ve yüksekliğe göre değişir. Ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe yerin çekim kuvveti artar. 

Katı bir cismin çok küçük madde parçalarından meydana geldiğini düşünebiliriz. Bu parçacıklara etki eden yerçekimi kuvvetleri paralel ve aynı yönlü kuvvetler olarak kabul edilebilir. Bu paralel kuvvetlerin bileşkesi cismin ağırlığını verir. Bileşkenin uygulama noktası da ağırlık merkezidir

Bir cismin kütle merkezi ile ağırlık merkezi aynı noktadadır. Yerin çekim kuvvetinin sıfır olduğu yerde sadece kütle merkezinden söz edilebilir. Çünkü ağırlık sıfır olur. 

Bir cisim ağırlık merkezinden asılırsa, serbest bırakıldığı konumda dengede kalır. Başka bir noktadan asılırsa, ipin uzantısı ağırlık merkezinden geçecek şekilde hareket ederek dengeye ulaşır. 

Düzgün ve türdeş cisimlerden çubuğun ağırlık merkezi tam ortasıdır. Kare ve dikdörtgen levhanın ağırlık merkezi, köşegenlerin kesiştiği noktadır. Çember, daire ve kürenin ağırlık merkezi bu cisimlerin merkez noktasındadır. Silindirin ağırlık merkezi taban merkezlerini birleştiren doğru parçasının orta noktasıdır. Bir cisim düzgün ve türdeşse ağırlığı yerine uzunluk, alan hacim gibi büyüklükler kullanılabilir. Eğer bir cisim iki veya daha fazla parçadan oluşuyorsa bu durumda iki ayrı cismin ağırlık merkezlerinin bileşke uygulama noktası ağırlık merkezi olur.