Korunumlu Kuvvet (Conservative Force)
Korunumlu kuvvet, bir cismin üzerine uygulanan net işin, cismin başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki yol ile ilgisiz olduğu bir kuvvet türüdür. Yani, bir cisim, korunumlu bir kuvvetin etkisiyle belirli bir yolu takip ederken, kuvvetin yaptığı iş yolu ne kadar dolambaçlı olursa olsun aynıdır. Potansiyel enerjiye dönüşebilen bir enerji türüne sahiptirler. Gravitasyonel kuvvet ve elastik kuvvet tipik korunumlu kuvvet örnekleridir.
Korunumlu kuvvetler, sistemdeki enerjinin bir yerden başka bir yere aktarılmasını sağlar. Örneğin, elektrik alan kuvveti, bir elektronun kinetik enerjisini artırarak onu hızlandırır. Bu, elektronun potansiyel enerjisinin azalmasına neden olur. Toplam enerji korunduğu için, kinetik enerjideki artış, potansiyel enerjideki azalmayla aynı miktardadır.
Örneğin, bir cisim yerçekimi alanında hareket ederken, başlangıç noktasından bitiş noktasına olan yol ne olursa olsun, yükseklik değişimi üzerinden yapılan iş, sadece başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki yükseklik farkına bağlıdır ve yol ile ilgisi yoktur.
Korunumlu kuvvetler şunlardır:
- Newton’un çekim kuvveti
- Elektromanyetik kuvvet
- Güçlü nükleer kuvvet
- Zayıf nükleer kuvvet
Korunumsuz Kuvvet (Non-Conservative Force)
Korunumsuz kuvvet, bir cisim üzerinde uygulanan net işin, cismin başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki yol ile ilgili olduğu bir kuvvet türüdür. Yani, cismin üzerindeki korunumsuz bir kuvvetin yaptığı iş, cismin hareket ettiği yolun şekline, uzunluğuna ve hız değişikliklerine bağlıdır. Sürtünme kuvveti ve hava direnci gibi enerjiye dönüşmeyen kuvvetler tipik korunumsuz kuvvet örnekleridir.
Örneğin, bir cisim sürtünme kuvveti ile hareket ederken, sürtünmenin yol boyunca yaptığı iş, cismin başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki yolu ve sürtünme katsayısını içeren bir denklemle hesaplanmalıdır.
Korunumsuz kuvvetler şunlardır:
- Sürtünme kuvveti
- Hava direnci
- Viskozite kuvveti
Kısacası, korunumlu kuvvetler yolu ne olursa olsun yaptıkları iş aynıdır (potansiyel enerjiye dönüşebilir), ancak korunumsuz kuvvetler yaptıkları iş yol ve diğer faktörlere bağlıdır (potansiyel enerjiye dönüşmez).