Kütle ve Ağırlık İlişkisi
Kütlenin neden her yerde aynı kaldığını, yer çekimini, ağırlığın neden yere göre değiştiğini ve kütle ile ağırlık arasındaki farkları öğreniyoruz.
🎯 Öğrenme Çıktısı
FB.5.2.2Kütle ve ağırlık arasındaki ilişkiyi açıklayabilme
- Kütlenin ve ağırlığın niteliklerini tanımlar.
- Ağırlığın yer çekimi kuvvetine bağlı olarak değiştiğini fark eder.
- Kütle ile ağırlık arasındaki farkları karşılaştırır.
🎬 Konu Anlatım Videosu
1. Kütle
Kütle, maddenin içerdiği madde miktarını ifade ettiği için bulunduğu yere göre değişmez. Bir maddenin kütlesi dağın zirvesinde, deniz kenarında, Ay’da ve uzayda aynı ölçülür.
- Kütle m harfi ile gösterilir.
- Kütlenin birimleri kilogram (kg), gram (g) ve ton (t)‘dur.
- Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür.
2. Yer Çekimi Kuvveti
- Yer çekimi kuvvetinin yönü, Dünya’nın neresinde olursak olalım her zaman yerin merkezine doğrudur.
- Bu yüzden yüksekten bırakılan ya da yukarı atılan bir cisim yere düşer.
- Cisimlerin yere düşmesi yer çekimi kuvvetinin varlığını gösterir.
3. Kutuplar, Ekvator ve Yer Çekimi
Dünya’nın en kuzey ve en güney uç noktalarına kutup noktaları denir. Dünya’yı tam ortadan ikiye böldüğü varsayılan hayali çizgiye ise ekvator adı verilir.
Bu nedenle ekvator, Dünya’nın merkezine kutuplardan daha uzaktır. Sonuç olarak yer çekimi kuvveti ekvatorda en az, kutuplarda en fazladır; ekvatordan kutuplara doğru artar.
4. Ağırlık
- Ağırlık bir kuvvettir; yönü, doğrultusu, uygulama noktası ve büyüklüğü vardır.
- Ağırlığın birimi Newton (N)‘dur ve dinamometre ile ölçülür.
- Bir cismin ağırlığı, cismin kütlesine ve bulunduğu yerdeki yer çekimi kuvvetine bağlıdır.
Dünya’nın şekli nedeniyle bir cismin ağırlığı kutuplarda daha fazla, ekvatorda daha azdır. Çünkü Dünya’nın kutuplardaki yarıçapı ekvatordaki yarıçapından kısadır.
Deniz seviyesinden yukarı çıkıldıkça Dünya’nın merkezinden uzaklık artar, yer çekimi azalır. Bu da cisimlerin ağırlığının azalmasına neden olur. Yani bir dağcının ağırlığı dağın zirvesinde, deniz kenarındakinden biraz daha azdır.
5. Dünya’da ve Ay’da Ağırlık
Özdeş cisimlerin ağırlıkları Dünya’da ve Ay’da farklıdır, çünkü Ay Dünya’dan çok daha küçük bir gök cismidir. Dünya cisimlere Ay’a göre yaklaşık 6 kat daha fazla çekim kuvveti uygular.
6. Kütle ve Ağırlık Farkları
| Özellik | Kütle | Ağırlık |
|---|---|---|
| Tanım | Değişmeyen madde miktarı | Kütleye etki eden yer çekimi kuvveti |
| Birim | kg, g, t | Newton (N) |
| Ölçüm aracı | Eşit kollu terazi | Dinamometre |
| Yere göre | Değişmez | Değişir |
| Uzayda | Aynı kalır | Azalır, çekimden uzakta sıfıra yaklaşır |
⭐ Özetle
- Kütle değişmeyen madde miktarıdır; birimi kg, g, t’dir ve eşit kollu terazi ile ölçülür.
- Yer çekimi kuvveti her zaman Dünya’nın merkezine doğrudur; merkezden uzaklaştıkça azalır.
- Ağırlık, kütleye etki eden yer çekimi kuvvetidir; birimi Newton (N)’dur ve dinamometre ile ölçülür.
- Ağırlık kutuplarda fazla, ekvatorda azdır; yükseklere çıkıldıkça azalır.
- 1 kg kütlenin Dünya’daki ağırlığı yaklaşık 10 N’dur; Ay’da ağırlık yaklaşık 6 kat azdır.
- Kütle her yerde aynıdır, ağırlık bulunulan yere göre değişir.
📝 Kütle ve Ağırlık Etkinlikleri
Öğrendiklerini etkileşimli etkinlikle pekiştir.