Etki ve Tepki Kuvvetleri Toplanabilir mi?

Aynı tür vektörel büyüklükler birbirleriyle her zaman toplanabilir. Etki ve tepki birer kuvvet olduğuna göre bu iki kuvveti birbiriyle toplayabiliriz. Tıpkı iki hız ya da yer değiştirme vektörünü birbiriyle toplayabildiğimiz gibi.

Eğer aralarında etki ve tepki çifti bulunan iki cisimden birinin üzerindeki kuvvetleri gösteriyorsak bu iki kuvveti birbiriyle toplamayız.

Etki ve tepki kuvvetlerini ne zaman toplamayız?

Fizikte genellikle bir cismin durumuyla ilgileniriz. Bir cisme etki eden kuvvetleri ele aldığımızda, başka cisimlerin bu cisme uyguladığı kuvvetleri inceleriz. Bu cismin diğer cisimlere uyguladığı kuvvetlerle ilgilenmiyorsak etki ve tepki çiftlerini birlikte düşünmemizi gerektiren bir şey yoktur.

Örneğin Dünya ve Ay arasındaki etkileşimde sadece Ay üzerindeki kuvvetleri göstermek istersek Ay üzerinde sadece Dünya’nın uyguladığı kütle çekim kuvvetini gösteririz.

Aslında benzer şekilde Ay da Dünya’ya kütle çekim kuvveti uygular. Bu iki kuvvet bir etki ve tepki çiftidir. Bu cisimleri ayrı ayrı ele alıyorsak etki ve tepki çiftlerini toplamanın fiziksel bir anlamı olmayacaktır.

Etki ve tepki kuvvetlerini ne zaman toplarız?

Sadece Ay ve Dünya’dan oluşan bir sistemin kütle merkezini düşünelim. Bu sistem içinde yer alan etki ve tepki çiftlerinin toplamı sıfır olduğu için bu sistemin kütle merkezinin ivmesi sıfır olacaktır.

Bir cismi değil de bir sistemi incelediğimizde, sistem içinde yer alan nesnelerin birbirine karşılıklı kuvvetler uyguladığını görürüz. Örneğin insan vücudunu tek bir sistem olarak düşünürsek kafa ve gövde karşılıklı olarak birbirine kuvvetler uygular. Fakat biz bu etki tepki çiftlerinin toplamının sıfır olduğunu bildiğimiz için bir sistem olan insan vücudunun üzerindeki kuvvetleri gösterirken bu kuvvetleri göstermeyiz.

Benzer şekilde yatay zeminde hareketsiz duran bir kitabı oluşturan moleküller, etki tepki kuvvetlerin trilyonlarcasını birbirine uygularlar. Bu iç kuvvetlerin her birinin etki ve tepki çifti şeklinde bulunması toplamlarının da sıfır olmasını sağlar. Böylece bu çok sayıdaki kuvveti kitap üzerinde göstermeyiz.

Etki ve tepki kuvvetleriyle ilgili örnek sorular