BASİT MAKİNELER
BASİT MAKİNELER
Günlük hayatımızda iş yapma kolaylığı sağlayan makinelere basit makine denir. Elektrikle çalışan aletler basit makine değildir. Basit makineler canlı gücü ile çalışan sistemlere denir.
Özellikleri;
- Kuvvetin değerini azaltarak kuvvetten kazanç sağlayabilirler. ( Kuvvetten kazanç söz konusu ise yoldan kayıp vardır. ) Kuvvet kazancı = Yük / Kuvvet
- Alınan yolu azaltarak yoldan kazanç sağlayabilirler. ( Yoldan kazanç söz konusu ise kuvvetten kayıp vardır. )
- Hiç bir basit makine hem yoldan hem kuvvetten kazanç sağlayamaz.
- Kuvvetin yönünün ve doğrultusunu değiştirebilirler.
- İş yapma kolaylığı sağlarlar. Verim = Yükün Yaptığı İş / Kuvvetin Yaptığı İş
- Bir işin yapma hızını değiştirebilirler.
- Basit makineler bir işten kazanç sağlamaz, yapılan iş hep aynıdır.
- Enerjiden kayıp yada kazanç yoktur. Enerji başka bir enerjiye dönüşebilir.
- Basit makineler kendi kendine enerji üretmez, aksine sürtünme söz konusu ise enerji kaybına yol açar.
- Uygulanan kuvvet (giriş kuvveti) oluşan kuvvetten (çıkış kuvveti) büyükse kuvvetten, küçükse yoldan kazanç vardır.
KALDIRAÇLAR
Sabit bir destek sistemi etrafında dönebilen sisteme kaldıraç denir. Kaldıraçta, kuvvetin destek noktasına olan uzaklığına kuvvet kolu, yükün destek noktasına olan uzaklığına da yük kolu denir. Bir kaldıraçta kuvvetten kazanmak için kuvvet kolunun, yük kolundan büyük olması gerekir böylelikle cisimler ağırlığından daha küçük kuvvetlerle dengede tutulabilirler.
| Çift Taraflı Kaldıraçlar | Tek Taraflı Kaldıraçlar | |
|---|---|---|
| Kuvvet-Destek-Yük | Kuvvet-Yük-Destek | Yük-Kuvvet-Destek |
| Kuvvet x Kuvvet kolu = Yük x Yük kolu | Kuvvet x Kuvvet kolu = Yük x Yük kolu | Kuvvet x Kuvvet kolu = Yük x Yük kolu |
 |
 |
 |
| Örnekler: tahterevalli, makas, eşit kollu terazi, keser, pense, kriko, karga burnu, yan keski, kerpeten | Örnekler: el arabası, ceviz kıracağı, kürek | Örnekler: cımbız, maşa, tel zımba |
MAKARALAR
Makaralar da iş yaparken bir takım kolaylıklar sağlayan basit makinelerdendir. Günlük yaşamda en fazla gördüğümüz şekliyle inşaatlarda harç, tuğla ve diğer yapı malzemelerini taşımak için kullanılmaktadır. Makaralar, kullanış şekline göre sabit ve hareketli olmak üzere iki çeşittir.
Sabit Makaralar:
- Sabit bir yere asılan, çevresine dolanan ip çekildiğinde yalnızca dönme hareketi yapabilen, cisimlerin çeşitli yönlere hareket etmesinde kolaylık sağlayan makaralara sabit makaralar denir.
- Sabit makaralar genelde kuvvetin yönünü değiştirmek içi kullanılır.
- Kuvvet Kazancı 1'dir.
- Uygulanan kuvvet yüke eşittir ( F=P )
- Kuvvet tarafından bir metre çekilmesi yükün de bir metre çekilmesine neden olacaktır.
- İpin her yüzeyinde eşit gerilme olacaktır.
- Makara ağırlığı sadece sabitlendiği yere etki edeceğinden dolayı asla hesaba katılmaz.
Hareketli Makaralar:
- Çevresine dolanan ip çekildiğinde dönerek alçalma veya yükselme hareketi yapan makaralara hareketli makaralar denir.
- Hareketli makaralar kuvvetten kazanç sağlamamızı sağlayan basit makinelerdir.
- Sistemde yük ile makara birlikte yükselirler.
- Kuvvet kazancı P/F = 2 'dir.
- Makara ağırlıksız ise P=2F, eğer makara ağırlığı ihmal edilmiyorsa P+MA ( makara ağırlığı ) = 2F 'dir
- Yükü kaldırmak için gerekli olan kuvvet yükün yarısına eşittir. Kuvvetten kazanç varsa yoldan da aynı düzeyde kayıp olacaktır. Yani kuvvetin 2 metrelik yaptığı harekette yük 1 metre hareket edecektir.
- Kuvvetin yönünde değişiklik meydana getirmez.
Palangalar:
- Hareketli ve sabit makaraların bir arada kullanılmasıyla oluşan sistemlere palanga adı verilir.
- Palangalarda kuvvet kazancı makara sayısına göre çok yüksek olabilir.
- Kuvvet kazancının yanı sıra kuvvet yönünü de değiştirebilirler.
- Eğer makara ağırlıkları dahil edilecek ise sadece haraketli olan makaralar dikkate alınmalıdır.
- Kuvvet kazancı hesaplanırken her makara teker teker etkilerine bakılabileceği gibi düzenekte haraketli kısmı taşıyan ip sayısı ile daha kolay bir şekilde hesap yapılabilir. Makara ağırlığı dahil ise; F = P + Haraketli makara sayısı / Haraketli kısmı taşıyan ip sayısı , makara ağırlığı ihmal edilecek ise; F = P / Haraketli kısmı taşıyan ip sayısı şeklinde hesaplanır.
