Ağırlık, kütle ve kuvvet hakkında

Ali Orhun Akkirman
3 min readJul 5, 2023

Öncelikle çoğu sayısalcı da dahil olmak üzere bu kavramları tam olarak anladığını düşünmemekteyim. Bu yüzden tekrar bir özet olması açısından bahsetmek istiyorum.

Ağırlık, sanılanın aksine “kaç kilosun?” sorusunun cevabı değil. Çünkü ağırlık “kilogram veya gram” ile değil, “N” (Newton) birimi ile kullanılmaktadır. Bu açıdan çok açık ve net ki ağırlık aslında bir kuvvet. Hem de özel noktası yerçekimi tarafından bir cisme etki eden kuvvet olarak tanımlanmakta.

Dolayısıyla ağırlık bir kuvvetse Isaac Newton’dan beri bildiğimiz “F=m.a” formuna yani “Newton= kilogram x (metre/sn²)” birimlerine uymaktadır. Yani ağırlık, kütle adını verdiğimiz ve cisimden cisime değişen, madde miktarı ve/veya enerjisi ile ilgili olan bir değer ile “ivme” (m/sn²) (hızdaki değişim) çarpımına eşit.

Biraz önce bahsettiğimiz gibi ağırlık herhangi bir kuvvetten farklı olarak yerçekimi tarafından ivmelendirildiği için denklemin ikinci kısmındaki ivme, yerçekimi ivmesi olarak isimlendirilmekte.

Ve yaşadığımız kavram karmaşasının tam olarak buradaki sabit hatta yanlış da olsa yaklaşık 10 N/kg (doğrusu 9.81 N/kg) olarak aldığımız sabit ivme ile kütlenin yani kilogram değerinin çizgisel olarak belirlenmesi ile ilgilidir. 50 kg iseniz yaklaşık 500 N ağırlığındasınız. Tabi ki bu sadece Dünya için geçerli. Başka bir yerçekimi ivmesi bulunuyorsa kilogram değerinizi o değer ile çarparak bulabiliyorsunuz.

Bu kısmı biraz hızlı geçtik ama yerçekimi’nin hem 9.81 N/kg hem de m/sn² olması bence oldukça ilgi çekici bir özellik. Yani aslında kilogram başına x kadar Newton yani kuvvet uygulandığını gösterdiği gibi, ivmenin tanımından dolayı hızın saniyedeki değişimini de vermektedir.

Ayrıca 9.81 N/kg veya m/sn² olarak belirtilen ivme değeri de dünya yüzeyindeki ortalama değeri olarak tanımlanmakta. Ek bir bilgi olarak dünya yüzeyindeki 9.76'dan 9.83'e kadar ölçümlere rastlanmıştır. Özet olarak yeryüzünden yükseldikçe yerçekimi ivmesi azalmakta.

Peki ölçüm konusu ne diye düşünürsek. Terazileri bir çok kere görmüşsünüzdür. Özellikle eşit kollu terazi örneğini verir isek eşit kollu terazi yerçekimi ivmesinden etkilenmediği için yani bir kola konulan kütle ile diğer kütlenin eşit olması ölçüldüğü için her iki cisme de aynı yerçekimi ivmesi etkilediği için bu bilgi olmadan çözülebilmektedir.

Fakat ağırlık ve kuvvet ölçmek için çok daha az kullandığımız dinamometre kullanmak gerekiyor. Bu cihaz temelde yayların esneklik özelliğinin kullanılması ile uygulanmaktadır. Özetle yay düzeneği ile tutturulmuş, iç içe geçmiş iki borunun içteki borusundaki çengel’e asılan bir cisme etkiyen kuvvetin büyüklüğünü ölçebilmektedir.

Özetle ağırlık bir kuvvet ve yerçekimi etkisi olan ortamlar için kütle ile ortantılı bir ilişkiye sahip. Fakat bunları karıştırmamak evreni anlamak için daha doğru.

--

--

Ali Orhun Akkirman

Sistem Yönetim Yazılım Geliştirme Takım Lideri @HAVELSAN