İçerik
Newton sayaçları olarak da bilinen kuvvet ölçerler farklı biçimlerde gelir, ancak esasen evrenin farklı güçlerini ölçmek için aynı işi yapar.
Kuvvet Ölçerler
Evrende hareket yaratmak için nesneler üzerinde hareket edebilen farklı kuvvetler vardır, ölçülen kuvvetlerin bazıları gerginliği ve yerçekimi ve sürtünme kuvvetlerini içerir. Kuvvet, itilmesine, çekilmesine, hızlandırılmasına, döndürülmesine veya deforme olmasına neden olan bir nesneye etki eder. Kuvvet ölçer, Newton'un bilimsel ölçümlerinde nesneler üzerindeki kuvvetleri ölçer. Temel sayaçlarda kuvvetleri ölçmek için yaylar ve lastik bantlar gibi elastik malzemeler kullanılır. Bir kuvvet ölçere iyi bir örnek, bu kuvveti ağırlık birimi şeklinde gösteren, üzerine uygulanan kuvvet miktarını ölçen bir banyo kantarıdır.
Robert Hooke
1678'de, İngiliz bilim adamı Robert Hooke, bir yayın gerecek mesafeyi uygulanan kuvvet miktarıyla orantılı olduğunu göstererek bir kuvvet ölçer oluşturdu. Güç teorisi Hooke Yasası olarak bilinir hale geldi. Yaylar, Hooke’ın deneyleri nedeniyle güç ölçerin güçlerinde kullanılır.
Newton
Her kuvvetin bir boyutu ve yönü vardır, boyut ve yön kombinasyonu bir kuvvet vektörü olarak hesaplanır. Ölçme kuvveti için ortak birim, Sir Isaac Newton'dan sonra adlandırılan bir Newton'dur (N). Newton tarafından öne sürülen ilk hareket yasası, bir nesnenin dış kuvvetten etkilenmediği sürece hareket etmeyeceği ya da düz çizgi hareketinde kalamayacağı fikrini ifade eder. Newton’un ikinci yasası, bir nesnenin hızının ve yönünün harici bir nesneden nasıl etkilendiğini açıklar. Bir deneye uygulanan kuvvetler Newton'da ölçülebildiğinden, kuvvet ölçerler Newton ölçerler olarak da bilinir.
Lastik bantlar
Kuvvet ölçerler genellikle lastik bantlar kullanılarak yapılır, çünkü onlar da uygulanan kuvvet miktarı nedeniyle Hooke’nin yasasına uyuyorlar. Bununla birlikte, lastik bantların esnekliği her kullanımda değiştiğinden, bir lastik bant her zaman doğru değildir.
Kuvvet Ölçerlerin Kullanımı
Kuvveti ölçerler kullanan temel deneyler kuvvete takılıyken düşürülen küçük nesneler üzerindeki çekim kuvveti ölçebilir. Kuvvet ölçerler, bir nesneyi bir eğimden yukarı sürüklemek için gereken kuvveti ve mancınığın fırlatma koluna uygulanan kuvveti de ölçer.
Basit Bir Kuvvet Ölçer
İki adet PVC boru, iki küçük rondela, bir tel uzunluğu ve kalın bir lastik bant kullanılarak basit kuvvet ölçerler yapılabilir.