BASİT MAKİNELER-I FEN VE TEKNOLOJİ 7.SINIFLAR KONU ANLATIMLARI

BASİT MAKİNELER-I

ÜNİTE: KUVVET VE HAREKET
KONU: BASİT MAKİNELER
Günlük yaşantımızda işlerimizi kolaylaştırmak için kullandığımız, bir ya da iki parçadan oluşan araçlara basit makineler denir.

                              

Basit makineler iş ya da enerjiden kazanç sağlamazlar. 
Sürtünmeleri ihmal edilirse, basit makineyle yapılan iş, yükün kazandığı enerjiye eşittir. 
Basit makineler, kuvvetin doğrultusunu, yönünü ya da büyüklüğünü değiştirmek için kullanılır.
Basit makinelerde;
Kuvvetten kazanç varsa, aynı oranda yoldan kayıp olur.
Yoldan kazanç varsa, aynı oranda kuvvetten kayıp olur.
Basit makineler iş veya enerji kazancı yoktur.
                                
                               
Basit makinelere örnekler: Kaldıraçlar, makaralar, palangalar, çıkrık, eğik düzlem, vida, kama, dişli çarklar ve tekerleklerdir. 
                                
Kaldıraçlar:                 
Sabit bir destek etrafında hareket edebilen sağlam çubuklara kaldıraç denir.
Kaldıracın etrafında döndüğü noktaya destek denir. 
Uygulanan kuvvetin destek noktasına olan uzaklığına kuvvet kolu,
Yükün destek noktasına  olan uzaklığına yük kolu denir. 
                                                              
                                                          Kaldıraç Formülü:                                    
                                       Kuvvet X Kuvvet kolu =Yük X Yük kolu 
                                                      F X F kolu= P X P kolu 
Kuvvet Kazancı
Basit makinelerde kuvvet kazancı, yükün kuvvete oranı olarak ifade edilir.
                       
Yükten daha az kuvvet uygulayarak denge sağlanıyorsa ,  " kuvvetten kazanç vardır " diyebiliriz.
Yükten daha çok kuvvet uygulayarak denge sağlanıyorsa, " kuvvetten kayıp vardır " diyebiliriz. 
                                       
1-Çift Taraflı Kaldıraçlar:Desteğin ortada olduğu kaldıraçlara denir. Kuvvetin yönünü değiştirir.    
                                                   

                                                                                       
                                                    F.F kolu=P.P kolu

                      Kuvvet kolu > Yük kolu  ise kuvvetten kazanç vardır.

                      Yani işi yapmak için harcanan kuvvet, yükten daha azdır.

                                              Kuvvet kolu < Yük kolu  ise kuvvetten kaybedilir.
                                              Yani işi yapmak için harcanan kuvvet, yükten daha çoktur.
                                  

Makas, pense, eşit kollu  terazi, levye, kayık küreği, tahterevalli desteğin ortada olduğu kaldıraç örnekleridir. 

2-Tek Taraflı Kaldıraçlar:
 İki çeşittir.Destek her durumda uçtadır.Kuvvet ve yük yer değiştirebilir.

a)Desteğin uçta, yükün ortada olduğu kaldıraç: 

                           
           Kuvvet kolu > Yük kolu   olduğu için,
           Kuvvetten kazanç, yoldan kayıp vardır.
           Yani işi yapmak için harcanan kuvvet, yükten daha azdır.

                                           

El arabası, fındık kıracağı, gazoz açacağı, çenemiz desteğin uçta olduğu kaldıraç örnekleridir.
b)Desteğin uçta, kuvvetin ortada olduğu kaldıraç:
                         

         Yük kolu > Kuvvet kolu  olduğu için,
         Yoldan kazanç, kuvvetten kayıp vardır.
         Yani işi yapmak için harcanan kuvvet, yükten daha fazladır..
Bu çeşit kaldıraca örnekler; cımbız, maşa, iş makinelerinin pistonla çalışan kolları, ön kollarımız.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
İNCELEME: 
                                           

Yukarıdaki soruda tek taraflı kaldıraç verilmiştir.Soruda dikkat edilmesi gereken kuvvetin uçta, yükün ortada olması gerektiğidir.Buna uyan doğru seçenek (a) şıkkı, el arabası olacaktır.            ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

İNCELEME: Aşağıdakilerden hangisi diğerlerinden farklıdır?

                                     

Bu soruda doğru yanıt (b) seçeneğidir.Bu kaldıraç çift taraflıdır.Diğerleri ise tek taraflı kaldıraçtır.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
SORU ÇÖZELİM: 
1- Aşağıdaki kaldıracın dengede olması için F kuvveti kaç N olmalıdır?
     Kuvvet kazancı ne kadardır?

                                  

F . F Kolu = P . P Kolu
F.60=90.40
F.60=3600
F=3600/60=60 N olur.
F kolu>P kolu olduğu için kuvvetten kazanç vardır. 
Kuvvet Kazancı = P/F= 90/6o =1.5 kat (90 N'luk yük,60 N'luk kuvvetle kaldırılmıştır.)

KAYNAK:.sbs-fen