Noktasal Cisimlerin Kütle Merkezi

Kütle Merkezi Kütle Merkezi konumuza devam  ediyoruz kütle neydi?
Kütle değişmeyen madde   miktarı demekti.
O zaman iki tane noktasal cismin  iki tane kütlenin, kütle merkezine baktığımız   zaman ne olduğunu söyleyeceğiz, değişmeyeceğini  söyleyeceğiz.
Peki, kitaplarda ağırlık merkezi   görürsek ne söyleyeceğiz?
Ağırlık merkezi ile  kütle merkezi aynı şey değildir.
Çünkü ağırlık   ne yapıyor?
Miktar olarak değişiyordu, yerçekimi  ivmesine bağlı olarak, o zaman ağırlık merkezinin   yerinin de değiştiğini söyleyeceğiz.
Yani kütle  merkezi ile ne yapmayacağız?
Karıştırmayacağız.Biz   sorularda neye bakacağız?
Kütle merkezinin  yerine bakmış olacağız.
Şimdi, noktasal   cisimlerin ağırlık merkezine bakmak istediğimizde  ne yapıyoruz?
İki tane eşit kütle verdik, iki tane   eşit kütlenin ortak kütle merkezi neresidir?
Tam  orta noktasıdır.
Yani nasıl yazacağım?
Şu nokta,   bu iki kütlenin tam orta noktası, bize bu  iki cismin kütle merkezini verir.
Baktığımda   bu da K kadar bu da K kadar mesafede olsun, bu  noktaya göre torkunu düşündüğümde M x K , M x K kadar oluyor, eşit oluyor ve ben bu iki  cismin kütle merkezinin tam orta noktası   olduğunu söylüyorum.
Peki, farklı iki tane kütle  olsaydı, biri M kütlesinde biri de 2M kütlesinde,   şimdi ne söyleyecektik?
Buraya baktığımızda  cisim kütlece fazla olana daha yakındır,   kütle merkezi.
yani 2M'e daha yakın olmak  durumunda.
O zaman şuralarda bir yerde demiş   olalım, E şimdi daha yakın olacağını söyledik.  O zaman ben diyorum ki bu noktaya göre K kadar   mesafede olsun o zaman M kütleli cisim ne olmak  durumunda?
2K kadar mesafede o da olmak durumunda,   neden?
2M x K, M x 2K eşitliği sağlanması  gerekiyor, o zaman ne oldu kütle merkezim?
3M   olarak burada çıkmış oldu.Peki, buraya bakıyorum,  buraya baktığımda bir 2M kütleli cisim bir de 3M   kütleli cisim var.
Kütle merkezim hangisine yakın  olmak durumunda?
3M kütleli cisme daha yakın olmak   durumunda.
Yani, şuralarda bir yerde diyelim.E  buradaysa, o zaman diyorum kütle merkezini ben   şöyle çizdim.
Nasıl yazıyorduk 3 x 2K, 2 x  O zaman toplam kütlen kaç oluyor bu noktada?
  ağırlık merkezini böyle gösterdik ama, peki biz  sistemde formülü bulmak istesek nasıl bulacağız?
   Onu ifade edelim.
Bir koordinat sistemi çizdim.
Bu  koordinat sistemi üzerinde M1,M2 ve M3 kütleleri   olsun.Şimdi X ekseni üzerindeki kütle merkezini  bulmak istediğimizde nasıl ifade ederiz?
Deriz ki,   M1 kütlesi X ekseni üzerinde nerede?
X4 noktasında  + M2 kütlesi X ekseni üzerinde nerede?
orijinde,   sıfır diyorum artı M3 kütlesi X ekseni üzerinde  nerede?
X1 noktasında.
Çarpı X1 diyorum,   böldüm.Ne yazıyorum payda kısmına?
Toplam  kütleyi M1,M2,M3.İşte bu oran bize bu üç   kütlenin X eksenindeki noktasını verecek.  Peki Y eksenindeki kütle merkezini bulmak   istersek nasıl ifade edeceğiz?
Şöyle: M1  kütlesi Y ekseninde nerede?
Y4 noktasında.   M2 kütlesi Y ekseninde nerede?
Y3 noktasında.M3  kütlesi Y ekseninde nerede?
Y1 noktasında.   Bölü diyorum, toplam kütle.
İşte bu oran  da bize bu üç kütlenin nesini verecek?
Y   ekseni üzerindeki noktasını.
Zaten şöyle de  sağlayabilirsiniz.
Bu işlemleri yaptıktan   sonra size bir X noktası, bir de Y  noktası verilecek.
Bu üç kütlenin   kütle merkezini bulmuş olacaksınız ya da şöyle  düşünebilirsiniz, bu işlemi yaptıktan sonra,   kütle merkezi işte şu dörtgenin, üçgenin, burada  oluşacak herhangi işte, birden fazla kütle de   olabilir, çokgenin içinde bir yerde bir noktada  olmak durumunda diye de ifade etmeniz gerekir.   Şimdi, homojen olmayan cisimlerin  kütle merkezlerine bakalım.   Şimdi, buraya baktığımızda türdeş olmayan  cisimlerin ağırlık merkezleri nerededir?
   Asıldıkları noktaya, dengeye geldikleri nokta  olmuş olur.
Mesela ben şu cismi nereden asmış   olayım?
Bu homojen olmuş, şöyle, şu tam orta  noktasından asmış olayım.
Tam orta noktasından   astığımda dengede duruyorsa ne söylerim ben  bu cisim için?
Şuraları eşit uzunlukta diye   söyleyelim.
O zaman bu cisim homojendir  derim ve tam orta noktasından asmışım,   dengede durmuş.
Peki böyle bir cismin kütle  merkezini ifade etmek isterken nasıl ifade ederim?
Mesela şu şekilde şuradan   asmış olalım, bu şekilde astığımda, şu noktadan  astığımda, böyle yatayda denge oluşturuyorsa,   şu şekilde, yatayda denge oluşturuyorsa ne  söylersiniz?
Bu cisim homojen bir cisim değil,   asıldığı nokta cismin tam orta noktası değil.  Homojen olmayan cisimler asıldığı noktadan ya   da bir destek noktasına oturtulmuş olabilir, bu  noktada ne yapar?
Dengede kalır diye ifade ederiz.   Peki, şöyle bir cisim verdi bize, böyle bir cisme  baktığımızda kütle merkezinin nerede olduğunu   söyleriz?
İşte şu aralıkta bir yerde olduğunu  söyleriz.
Eğer bir destek üzerine koyduğumuzda   şu şekilde dengede kalıyorsa kütle merkezi şu  doğrultuda bir noktadadır diye ifade ederiz.
abone ol