BİLİM TEKNOLOJİ

Hayat Kurtaran Fizik ''Momentum''

Hayat Kurtaran Fizik ''Momentum''
Bir cam bardak yere düşüp kırıldığında, futbol topuna kafa vurulduğunda, araba bir yere çarptığında etkileşme süresi ne kadar fazla ise kuvvetin etkisi o kadar az olur. İşte bu yüzden, halıya düşen cam bardak kırılmazken betona düşen cam bardak daha kolay kırılır. Futbol toplarının içi hava dolu esnek maddelerden yapılmasının nedeni de budur.

Kuvvet ve etkileşme süreci arasındaki ilişkiyle ilgili daha birçok örnek verebiliriz. Bu mantık, arabalara güvenliği sağlamak amacıyla hava yastığı konulmasında ve tamponlarının elastik maddelerden yapılmasında da geçerlidir. Araba herhangi bir sert engele çarptığında hava yastığının içinde kimyasal tepkime meydana gelerek yastık şişer.  İçi gaz dolu olan yastık yumuşak olduğundan insanla etkileşme süresi fazla olur. Dolayısıyla çarpmanın etkisi çok azdır. Bu da hayat kurtarır.

Adrenalin tutkunlarının meraklı olduğu heyecan verici sporlardan Bungee Jumping yani yüksek bir yerden özellikle köprülerden atlama sporunda kullanılan halatın esnek olması gerekir. Çünkü etkileşme süresi uzun olmalıdır. Şayet sert bir halat kullanılırsa atlama esnasında vücuda zarar verebilir.

Tüm bu anlattıklarımız günlük yaşantımızda çokça karşılaştığımız fiziksel olaylardan itme ve momentumla ilgilidir.                       

Momentum; bir cismin kütlesi ile hızının çarpımıdır. ( Momentum=Kütle x Hız )  Momentumun yaşamımızdaki yeri saymakla bitmez. Roketlerin çalışma prensipleri, bilardo toplarının ve bilyelerin çarpışmaları, gemilerin karaya yaklaşık 25-30 km kala motorlarını kapatmaları, ağır vasıtaların daha zor durabilmeleri, arabaların kaza yapmaları gibi olaylarda momentum kuralları geçerlidir. Ayrıca çocuk balonunun ve el bombası gibi patlayan cisimlerin her bir parçasının patlamadan sonraki hareketleri gibi olaylar momentum ve momentum korunumu ile ilgilidir. El bombası ve parça tesirli bombaların her bir parçası, patlamadan önceki momentumun korunabilmesi için, uygun açı ve hızla etrafa dağılır.

Şişirilmiş bir balonu serbest bıraktığımızda havada bir o yana bir bu yana dolandığını görürüz. Balonun hareket yönü havanın çıkış yönünün tersidir. Tabi ki bu hareket momentum korunumuna uyar.

Aynı şekilde, roketlerde yanan yakıt hızla gaz halinde dışarı çıkar. Roketi hareket ettiren, tıpkı balonda olduğu gibi, gazın tepki kuvvetidir. Momentum korunumuna göre roket, gazın çıkış yönünün tersine yani yukarı doğru hareket eder. Burada gazın roketten çıkış hızı ne kadar fazla ise roketin hızı da o derece fazla olur. Ayrıca, roket mümkün olduğunca çok fazla yakıt taşımalıdır. Bu yakıt yanarak dışarı çıktıkça roketin hızı artacaktır.  Roketin ağırlığı ise mümkün olduğunca az olmalıdır. 

Ateşli silahlardaki geri tepme olayı da momentumla ilgilidir. Başlangıçta silahın momentumu sıfırdır. Mermi hızla çıktığında momentum korunumuna göre silah ters yönde bir hız kazanır. Poligonda tüfekle atış yapan sporcu atış esnasında tüfeğin ters yöndeki bu hareketini geri tepme olarak algılar.

Buz pateni yapan iki kişi durmakta iken birbirlerini iterlerse aynı hızla ve farklı yönde hareket etmeye başlarlar. Burada da momentumun korunumu ilkesi geçerlidir. Başlangıçta durduklarından ilk momentumları sıfırdır. Son momentumları da sıfır olması için ters yönlerde hareket ederler.

YAZAR HAKKINDA
Hasan Kaya
Hasan Kaya
Genç İstikbal Dergisi Yazarı
YORUMLAR
İçeriğe ait yorum bulunmamaktadır.
YORUM YAPIN