Kuvvet x Kuvvet Kolu = Yük x Yük Kolu

KONU: Basit Makineler
Hayatımızı Kolaylaştıran Makineler
Günlük hayatımızda iş yapma kolaylığı sağlayan pek çok
araç gereç kullanılmaktadır.
Makineler Genel Olarak;
 Uygulanan kuvveti arttırabilir.
 Bir kuvvetin yönünü değiştirebilir.
 Bir işin yapılma hızını değiştirebilir.
 Bir enerji türünü, başka bir enerji türüne çevirebilir.
Basit Makineler
Kuvvet(Giriş Kuvveti)
Yük
İşlerimizde kolaylık sağlayan bir ya da iki parçadan meydana
gelen araçlara basit makine denir.
Basit makinelerle uygulanan kuvvetin büyüklüğünü ve yönünün
değiştirerek iş yapma kolaylığı sağlanır.
Kuvvet(Giriş Kuvveti)
Kuvvet(Giriş Kuvveti)


Basit makinelerde kuvvetten kazanç varsa yoldan
aynı oranda kayıp vardır.
Hiçbir makinede işten kazanç olmaz.
Basit makinelerin kuvvet arttırıcı, yön değiştirici ve sürat
değiştirici gibi bazı çeşitleri vardır.
Yük(Çıkış Kuvveti)
Maşa, cımbız, kürek  kuvvet arttırıcı basit makineler
Sabit makara, pencere kolu, terazi  yön değiştirici basit makineler
El matkabı, beyzbol sapası  sürat değiştiren basit makinelerdir.
Kaldıraçlar
Destek noktası da denen sabit bir nokta etrafında dönebilen cisimlere
kaldıraç denir.
Kuvvet
Destek Noktası
Yandaki resimdeki
çiviyi çıkarmak için
hangi yönde kuvvet
uygulanması
gerekmektedir. Çiviyi
çıkarmanın en kolay
yolu 2 nolu yönde bir
kuvvet uygulamaktır.
Kuvvet Kolu
Yük Kolu
Yük
Bisiklet vb araçlarda vites
bulunur. Düşük viteste
giderken uygulanan kuvvet
büyüktür. Yüksek viteste
giderken ise uygulanan
kuvvet küçüktür.
Kuvvet x Kuvvet Kolu = Yük x Yük Kolu
Kuvvet Kolu
7.Sınıf Fen ve Teknoloji
Yük Kolu
V

Kuvvet kolunun uzunluğu, yük kolunun
uzunluğundan ne kadar fazla ise kaldıracın kuvvet
kazancıda o kadar büyüktür.
II. tip kaldıraç: Kuvvet ortada ise
I. durum
II. durum
Örnek: Tel zımba, maşa, cımbız örnek olarak verilebilir.
III. tip kaldıraç: Yük ortada ise
III. durum
Bir işçi kayayı üç değişik biçimde kaldırmayı deniyor.
Bu III durum için aşağıdaki sonuçları çıkarabiliriz.


En fazla kuvveti I. durumda uygular.
En az kuvveti III. Durumda uygular.
Örnek: el arabası, ceviz kıracağı, gazoz açacağı, delgeçli zımba
örnek olarak verilebilir.
Sonuç olarak uygulanan kuvvet destek noktasından ne
kadar uzakta ise o kadar azdır.
Yük destek noktasına yakın ise uygulanacak kuvvet te az
olur.
Kuvvet
Uygulanan kuvvet destek noktasına yakınsa ise o kadar
büyüktür.
Üç tip kaldıraç vardır.
Yük
I. tip kaldıraç: Destek noktası ortada
Destek Noktası
Yük
Kuvvet
Destek Noktası
Örnek: Tahterevalli, terazi, makas, pense, kriko, çift
taraflı kaldıraç örnek olarak verilebilir.
7. Sınıf Fen ve Teknoloji
KONU: Basit Makineler
2- Hareketli Makara
Hem kendi çevresinde dönebilen hem de yüke bağlı olduğu için
yükle beraber hareket edebilen makaradır.
Destek Noktası
Kuvvet
Kuvvet
Yandaki hareketli makarada
kuvvet yükün yarısı kadardır.
Yük= 2.Kuvvet
Yük
Buna göre kuvvetten 2 kat kazanç
vardır. Bu durumda da yoldan 2 kat
kayıp vardır. Yükün 1 m
yükselebilmesi için ipin 2 metre
çekilmesi gerekmektedir.
Makaralar
Makaralardan bazıları kuvvetten kazanç sağlarken
bazıları kuvvetin yönünü değiştirmek için kullanılır.
1-Sabit Makara
Yük
Kendi çevresinde dönebilen yer değiştirme hareketi
yapmayan makaradır.
Ağır yükleri kaldırmak için makara gruplarından faydalanılır.
5N
5N
5N
5N
Sabit Makara
5N
10 N
10 N
20 N
Kuvvet
Yük
Sabit makarada yükün ağırlığı uygulanan kuvvetin
büyüklüğüne eşittir.
Yük = Kuvvet
İp 1 metre çekilirse yük de 1 m yükselir. Yani kuvvetten
kazanç yoktur.
 Sabit makara kuvvetin yönünü değiştirmek için
kullanılır.
 Sabit makaranın ağırlığı kuvvetin değerini
değiştirmez.
7.Sınıf Fen ve Teknoloji
V


Eğik düzlemin boyunu değiştirmeden yüksekliği arttırırsak
uygulanan kuvvet te o kadar artar.
Eğik düzlemin dikliği (yüksekliği) arttıkça kuvvetten kazanç
azalır. Diklik azaldıkça kuvvetten kazanç artar.
Vida
10 N 10 N
15 N
bir silindir etrafına sarılı eğik
düzlem şeklinde oluşan basit
bir makinedir. İki ya da daha
fazla parçayı birbirine
tutturmaya yarar.
10 N
15 N
Bir vidanın adımı iki diş
arasındaki mesafedir. Vida
bir tur döndüğünde bir vida
adımı kadar ilerler.
30 N
30 N
Dişliler
Eğik Düzlem
Bir eksen etrafında dönebilen silindir şeklindeki çarklardır.
1.İşçi
Aynı merkezli dişliler
Aynı merkezli dişlilerde;
2.İşçi
 Dönme yönleri aynıdır.
 Dönme sayıları da aynıdır.
Aynı ağırlıktaki varili yukarıdaki işçilerden hangisi daha
kolay yukarı çıkarır. Tabii ki 1. İşçi, çünkü 2. İşçiye göre
daha az kuvvet uygulamaktadır.
Farklı Merkezli Dişliler
Farklı merkezli dişlilerde;
 Dönme yönleri zıttır.
 Diş sayısı fazla olan az, diş
sayısı çok olan fazla döner.
Kuvvet
Yükseklik

Eğik düzlemin boyu arttıkça cisme uygulanan
kuvvette o kadar azalır. (yükseklik sabit kalmak
şartıyla)
7. Sınıf Fen ve Teknoloji
KONU: Basit Makineler
Aynı yönlü bağlı dişliler
Bisiklet, tekerlek, dişli, kaldıraç,
çıkrık gibi birçok parçadan oluşan
bileşik bir makinedir.


Farklı tip basit makineler
Dönüş yönleri aynıdır.
Büyük dişli 1 tur döndüğünde küçük dişli 1
turdan fazla döner.
Çapraz bağlı dişliler
Kasnaklar


Dönüş yönleri zıttır.
Büyük dişli 1 tur attığında küçük dişli 1
turdan fazla döner.


Dönme sayısı yarıçap ile ters orantılı
olarak değişir.
Dönme sayısı diş sayısı ile ters orantılı
olarak değişir.
Çıkrık
Bileşik Makineler
İki ya da daha fazla basit makinenin birlikte
kullanılması ile elde edilen düzenektir.
El arabası, eğik düzlem, kaldıraç ve tekerlekten oluşan
bir bileşik makinedir.
Balta ve Kama
Tekerlek
7.Sınıf Fen ve Teknoloji
V
Soru: 2009 SBS
Soru:
Çözüm:
A, C ve D seçeneğinde yatay konumda denge sağlanır. Ancak B
seçeneğinde denge sağlanamaz. Kaldıraç yük tarafına doğru yatar.
Doğru cevap B seçeneği…
Çözüm:
B, C ve D seçeneklerinde uygulanan kuvvetin yönü ile
yüke iletilen kuvvetin yünü aynı olur. A şıkkında ise
uygulanan kuvvet aşağı yönde, K cismine iletilen
kuvvetin yönü ise yukarı yönlü olur. Bu durumda da
uygulanan kuvvet K cismine zıt yönde iletilmiş olur.
Doğru cevap A seçeneğidir.
Soru:
Çözüm:
Eğik düzlemin boyunun en büyük olduğu seçenekler A ve
C seçenekleridir. O zaman eğik düzlemin dikliğine yani
yüksekliğine bakalım. Yüksekliği az olan C seçeneği
olduğunda daha az kuvvet C seçeneğinde uygulanmalıdır.
Doğru cevap C seçeneğidir.
7. Sınıf Fen ve Teknoloji
Soru:
KONU: Basit Makineler
Çözüm:
A, B ve C seçenekleri doğrudur. D seçeneği yanlıştır.
Çünkü yükü kaldırabilecek en küçük kuvvet F dir. K
cisminin üzerine yük konulduğunda uygulanan kuvvetin
artırılması gerekir, bir de I yönüne destek kaydırılırsa
yine kuvvetin arttırılması gerekir. Bu iki beraber
yapıldığında F kuvveti yükü kaldıramaz. Kaldırabilir
dediği için D seçeneği yanlıştır.
Çözüm:
Diş sayısı ile dönme sayısı ters orantılı olduğundan 5 dişli 3 tur
dönerse 15 dişli 1 tur döner. O halde L dişlisi 1 tur döner. L ile M
aynı merkezli olduğundan dönme sayıları da aynıdır. M ve N nin
yarıçapları aynı olduğundan dönme sayıları da aynı olacaktır. N de
1 tur dönecektir.
Dönme yönleri ise
Soru:
Doğru cevap B seçeneği olacaktır.
Soru:
Çözüm:
En fazla kuvvet C ve D seçeneklerinde uygulanacaktır.
A ve B seçenekleri incelendiğinde A’da kaldıracın
boyunun daha büyük olduğu görülmektedir. Kaldıracın
boyu arttığında uygulanması gereken kuvvet azalacaktır.
O halde en az kuvvet A seçeneğinde uygulanacaktır.
Soru:
Çözüm:
En dik ve eğik düzlemin boyu en kısa olan D seçeneğindeki eğik
düzlemdir. O halde en büyük kuvvet te bu seçenekte uygulanması
gereklidir.
Doğru cevap D seçeneğidir.
7.Sınıf Fen ve Teknoloji