SINIFÖĞRETMENİM.COM

Okul Öncesi, İlkokul, Ortaokul, Lise Tüm Dersler © 2018 Üyelik Gerektirmez


Bir destek ve bu desteğin üzerindeki dayanıklı bir çubuk yardımı ile çeşitli yüklerin kaldırılmasını sağlayan basit makinelere kaldıraç denir. Kaldıraçta, uygulanan kuvvetin destek noktasına olan uzaklığına kuvvet kolu, yükün destek noktasına olan uzaklığına ise yük kolu denir. Yükü kaldırmak için uygulanan kuvvete giriş kuvveti, aktarılarak yükü dengeleyen kuvvete çıkış kuvveti denir.

Bu ilişki sayesinde, kuvvet kolu yük kolundan uzun tutularak küçük kuvvetler ile büyük ağırlıklar kaldırılabilir. Bu duruma kuvvetten kazanç denir. Ancak, kuvvet kolunun yük kolundan büyük olduğu durumlarda, kuvvetin aldığı yol yükün aldığı yoldan fazla olacağından, kuvvet yükten daha fazla yol alır. Bu duruma da yoldan kayıp denir. Yük kolu kuvvet kolundan büyük olursa bir yükü kaldırabilmek için yükün ağırlığından daha büyük kuvvet uygulamak gerekir. Diğer bir ifadeyle kuvvetten kayıp olur. Bu durumda, kuvvet kolu yük kolundan kısa olacağından, yoldan kazanç olur.

Kaldıraçlar; destek noktasının, yükün ve kuvvetin yerine göre değişiklik gösterir. Birbirinden farklı olan bu kaldıraç türleri farklı amaçlar için kullanılabilir.

Destek noktası, yük ile yükü kaldırmak için etki eden kuvvet arasında iken kuvvet kolunun yük koluna göre uzunluğu az ya da çok olabilir. Buna göre, kuvvetten kazanç ya da kayıp değişebilir. Yük, kuvvet ile destek noktası arasında ise kuvvet her zaman destek noktasına yükten daha uzakta olur. Bu durumda, kuvvetten kazanç yoldan kayıp olur. Kuvvet, yük ile destek noktası arasında ise yük her zaman destek noktasına kuvvetten uzakta olur. Bu durumda, kuvvetten kayıp yoldan kazanç olur.

Günlük yaşamda karşılaşılan pek çok kaldıraç örneği vardır. Parklardaki tahterevalli, kaşık, levye, kürek, gazoz açacağı, hatta kalem bile kaldıraçlara örnek olarak verilebilir.

Eğik Düzlem
Eğik düzlem, günlük yaşamda çok yerde karşılaşılan bir diğer basit makinedir. Örneğin, yolda giderken belirli yüksekliklere ulaşabilmek için inşa edilmiş yokuşlar birer eğik düzlemdir. Eğik düzlemler, hem kuvvetten kazanç hem de yüksek noktalara ulaşma olanağı sağlar. Bir yükü belirli bir yüksekliğe çıkarmak için, o yükü kaldırmak gerekir. Yükü taşımak için bir eğik düzlem oluşturulduğunda, yükü kaldırmak yerine eğik düzlem üzerinde itmek, yükü o noktaya çıkarmak için yeterlidir.

Bir yükü belirli bir yüksekliğe kaldırmak için, yükün ağırlığından dolayı oluşan kuvvet kadar kuvvet uygulamak gerekir. Öte yandan eğik düzlemde, yükü itmek için uygulanan kuvvet yükün ağırlığından dolayı oluşan kuvvetten daha azdır. Bu kuvvet, kullanılan düzlemin eğimi azaldıkça daha da azalır. Düzlemin eğiminin azalması, düzlemin uzunluğunun artmasına neden olur. Diğer bir deyişle, kuvvetten kazanç sağlanırken kuvvetin uygulanması gereken yolun uzunluğu arttığından, yoldan kayıp da artmış olur.
Eğik düzlemlerin birçok örneğini çevremizde görebiliriz. Belirli yüksekliklere çıkmak için yapılmış dik yollar, merdiven kenarlarında tekerlekli araçların çıkabilmesi için yapılan engelli rampaları, kamyonları yük yüklemek için kurulan eğik düzlemler bunlara örnektir.

Çıkrık
Çıkrık, bir yükü daha kolay kaldırmak için kullanılan bir basit makinedir. Çıkrıkta, bir yükü yukarı çekebilmek için; yükün bağlı olduğu ip bir silindire sarılır. Bu silindiri döndürebilmek için, silindire bağlı bir kol bulunur.

Yük ipinin sarıldığı silindirin yarıçapı yük kolu, silindiri döndüren kuvvetin uygulandığı kol ise kuvvet koludur. Kuvvet kolu ile ipin sarıldığı çember iç içe olduğundan, kol ile silindir birlikte
dönerek bir turu aynı sürede tamamlarlar. Kuvvet ve yük arasında, kaldıraçlardaki gibi bir ilişki vardır. Çıkrıklarda, kuvvet kolu her zaman yük kolundan büyük olduğundan, her zaman kuvvetten kazanç ve yoldan kayıp vardır.

Eskiden daha çok su kuyularından su çekme ya da yünden ip yapma için kullanılan çıkrıklar,
günümüzde de birçok yerde kullanılır. Musluk vanaları, bisiklet pedalı, olta makarası ve
direksiyon günlük yaşamda kullanılan çıkrık örnekleridir.




Benzer İçerikler: