Çok eski tarihlerden beri hayatımızın birçok alanında yaptığımız işleri kolaylaştırmak için birçok basit makine kullanıyoruz. Anahtar, tornavida, tahterevalli, kömür maşası, gazoz açacağı birer basit makinedir. Şekilde makaralara asılmış olan çamaşır ipini kendimize doğru çektiğimizde asmış olduğumuz Çamaşırlar ters yönde ilerler. Yani uyguladığımız kuvvet ile yük zıt yönde hareket eder.

Elimizle çakamayacağımız bir çiviyi duvara çekiç yardımıyla çok kolay çakabiliriz. Kaldıramayacağımız büyük bir cismi bir destek ve çubuk yardımıyla ya da bir makara düzeneği ile yorulmadan kaldırabiliriz. Günlük hayatta kas gücümüzle yapamayacağımız ya da zorlanacağımız bir İşin üstesinden çeşitli araçlar yardımıyla gelebiliriz. Karmaşık bir yapıya sahip olmayan, kendisine uygulanan kuvvetin yönünü ve büyüklüğünü değiştirerek iş kolaylığı sağlayan aletlere basit makineler denir.

Basit makine kullanırken uygulanan kuvvete giriş kuvveti, mekanizmanın çalışmasından doğan kuvvete ise çıkış kuvveti denir. Basit makinelerde uygulanan kuvvetin destek noktasına olan uzaklığına kuvvet kolu, yükün destek noktasına olan uzaklığına ise yük kolu denir.



Basit makineler genel olarak:

  • Uygulanan kuvveti azaltabilir.
  • Kuvvetin yönünü değiştirebilir.
  • İşin yapılma hızını değiştirebilir.
  • Enerji dönüşümü sağlar.
  • İş kolaylığı sağlar.
  • İş ve enerji tasarrufu sağlamaz.

A) KALDIRAÇLAR





B) MAKARALAR

Sabit bir eksen etrafında serbestçe dönebilen, çevresinde ip geçmesi için yiv (ipin sarıldığı bölge) bulunan basit makinelere makara denir. Sabit makara ve hareketli makara olmak üzere iki çeşit makara vardır.

1. Sabit Makara



Sabit bir noktaya asılan ve dönerek cisimlerin hareket etmelerini kolaylaştıran makara çeşidine, sabit makara denir.

2. Hareketli Makara



Yukarıdaki şekilde yük ve makara iki ip tarafından taşınmaktadır. O hâlde cismi kaldırmak için uygulanması gereken kuvvet, makara ve cismin ağırlıklarının toplamının yarısı kadardır. Yani kuvvetlen 2 kat kazanç sağlanır. Daha önce de söylediğimiz gibi basit makinelerde işten kazanç sağlanmaz. Hareketli makarada kuvvetten iki kat kazanç sağladığımıza göre, yoldan iki kat kaybederiz. Yani cismin 1 m yukarı kaldırılması için ipin 2 m çekilmesi gerekir.

C) PALANGALAR (Bileşik Makara Sistemi)

Sabit ve hareketli makaralarının değişik sayılarda özel olarak bağlanması ile oluşturulan basit makinelere palanga denir.

D) EĞİK DÜZLEM

Bir cismi yükseğe daha az kuvvetle çıkarmak için eğik düzlem adı verilen basit makineler kullanılır. Eğik düzlem elde etmek için cisim ile cismi çıkaracağımız yükseklik arasına levha veya kalas gibi cisimler dayarız.



Bir cismi Şekil I’deki gibi yerden belli bir yüksekliğe çıkarmak için cisme ağırlığı kadar kuvvet uygulamak gerekir. Cismi, eğik düzlem kullanarak Şekil ll’deki gibi aynı yüksekliğe çıkarmak için cisme ağırlığından daha az kuvvet uygulanmalıdır.

Şekil I ve Şekil ll’deki durumlar karşılaştırıldığında aynı cisim, aynı yüksekliğe çıkarıldığından yapılan işler eşittir. Şekil ll’deki durumda cismi yukarıya çıkarmak için daha az kuvvet uygulanmış (kuvvetten kazanılmış), buna karşılık cismi aynı yüksekliğe çıkarmak için cisme daha çok yol aldırılmıştır. (yoldan kaybedilmiştir.)

Dişliler ve Kasnaklar



E) ÇIKRIK



Diğer Basit Makineler

Günlük hayatımızda kaldıraçlar, makaralar, eğik düzlem ve dişlilerin dışında kullanılan basit makineler vardır. Bunlar çıkrık, vida, tekerlek, kama ve palangadır. Şimdi kısaca bu basit makineleri tanıyalım.



Bileşik Makineler

Günlük yaşamda kullandığımız makinelerin çoğu bileşik makinedir. Bir bileşik makine iki ya da daha fazla makinenin bir arada kullanılmasıyla oluşur. Bileşik makineler basit makinelerin yapabileceğinden daha zor işleri tek başına yapabilir.

Şekilde görülen sistem bir bileşik makinedir. Bu bileşik makinede eğik düzlem ve hareketli makara beraber kullanılmıştır. Bu şekilde kuvvet kazancı daha da arttırılmıştır. El mikseri, çıkrık ve dişlilerden oluşan bir bileşik makinedir.

Bisiklet; kaldıraç, dişliler, çıkrık ve tekerlekten oluşan bir bileşik makinedir. Bisiklet parçalarını bir arada tutmak için vidalar kullanılır. Bisikletin tekerlekleri ve pedalları da birer basit makinedir. Pedallar, dişlileri döndüren bir kaldıraca bağlıdır. Vites kolu ve frenler de birer kaldıraçtır.



El arabası, eğik düzlem, kaldıraç ve tekerlek olmak üzere üç çeşit basit makineden oluşan bir bileşik makinedir.

Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
30 Haziran 2018 Cumartesi