Ana SayfaFen BilimleriBasit Makine nedir? Basit Makineler Konu Anlatımı 8.Sınıf

Basit Makine nedir? Basit Makineler Konu Anlatımı 8.Sınıf

Basit Makineler Konu Anlatımı 8.Sınıf fen bilimleri dersinde sorumlu olduğunuz konulardandır. Basit Makineler Konu Anlatımı soruları daha kolay bir şekilde çözebilmeniz için size yardımcı olacak. Basit Makineler Konu Anlatımını bu yazımızda anlatıyoruz. Basit Makineler ile ilgili bilmemiz gereken konu içeriğini şu şekilde sıralayabiliriz:

Basit Makine Nedir?

Günlük hayatımızda, yaptığımız işleri kolaylaştırmak için bir takım araçlar kullanırız. Bir kuvvetin yönünü, büyüklüğünü ya da her ikisini birden değiştirmek için kullandığımız bu araçlara basit makine adı verilir.

NOT
Basit makineler sayesinde, kuvvetten ya da yoldan kazanç sağlanabilir. Basit makineler yalnızca iş yapma kolaylığı sağlar, enerji kazancı sağlamaz.

Bir başka deyişle; tanımlanan bir işi basit makine kullanmadan E kadar enerji harcayarak yapabiliyorsak basit makine kullandığımızda da yine E kadar enerji harcarız (basit makinenin kullanımı sırasındaki enerji kayıplarını ihmal edersek).

Kavram
Basit makine kullanırken makineye uygulanan kuvvete giriş kuvveti, makinenin çalışması sonucu elde edilen kuvvete de çıkış kuvveti adı verilir.

Çoğu basit makine sayesinde uygulanan giriş kuvvetinden daha büyük miktarda kuvvet elde edilebilir. Küçük bir kuvvetten daha büyük kuvvet elde etmek için, kuvveti daha uzun süre boyunca uygulamak gerekir. Bu durum, işi daha uzun yoldan yapmak anlamına gelir.

Bir iş yaparken kullandığımız yöntem, daha az yol alarak aynı işi tamamlayabilmemizi sağlıyorsa ‘yoldan kazanmış’ oluruz.

Bir iş yaparken kullandığımız yöntem, daha küçük kuvvet uygulayarak aynı işi tamamlayabilmemizi sağlıyorsa kuvvetten kazanmış oluruz.

Basit Makinelere Örnekler
Basit makinelere; kaldıraçlar, makaralar, eğik düzlemler, çıkrıklar, vidalar, dişli çarklar ve kasnaklar örnek olarak verilebilir.

Makaralar

Belirli bir eksen etrafında rahatça dönebilen, çevresi genellikle oluklu ve ip geçirilebilen teker şeklindeki basit makinelere makara denir.

makaralar fen bilimleri

Makaralar; sabit makara, hareketli makaralar ve palangalar olmak üzere 3 gruba ayrılır.

Sabit Makaralar

Belirli bir noktaya asılan ve dönerek cisimlerin hareket etmesini sağlayan makaralardır. Sabit makaralarda yoldan ve kuvvetten kazanç yoktur. Bu nedenle, sabit makaraların tek bir kullanım amacı vardır; o da kuvvetin yönünü değiştirmektir.

Hareketli Makaralar

Sabit makaraların aksine, yükle birlikte hareket eden makaralara hareketli makaralar denir. Hareketli makaralarda ipin bir ucundan kuvvet uygulandığında; yük, ağırlıksız kabul edilen makarayla birlikte yükselmeye başlar.

Bu tip makaralarda uygulanan kuvvet, yükün ağırlığından küçük olur. Bu nedenle, her zaman kuvvetten kazanç, yoldan da kayıp vardır.

Palangalar

Hareketli ve sabit makaralardan kurulmuş makara sistemlerine palanga (bileşik makara sistemleri) adı verilir. Bu tür sistemlerde kullanılan makara türlerine göre kuvvetin yönü ve büyüklüğü değiştirilebilir.

Palangalarda yükü taşıyan ip sayısı arttıkça, yükü dengelemek için uygulanan kuvvet miktarı azalır. Böylece, küçük bir kuvvetle büyük bir yük taşıyarak kuvvetten kazanç sağlanır. Diğer yandan yoldan kayıp yaşanabilir.

Eğik Düzlem

Eğik düzlem, günlük yaşamda çok yerde karşılaşılan bir diğer basit makinedir.

Eğik Düzlem Örnek
Yolda giderken belirli yüksekliklere ulaşabilmek için inşa edilmiş yokuşlar birer eğik düzlemdir. Eğik düzlemler, hem kuvvetten kazanç hem de yüksek noktalara ulaşma olanağı sağlar.

egik duzlem fen bilimleri

  • 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 Düzlem Örnekler
Merdiven kenarlarında tekerlekli araçların çıkabilmesi için yapılan engelli rampaları, kamyonları yük yüklemek için kurulan eğik düzlemler bunlara örnektir.

Vida

Vida, silindirik bir çubuğun üzerine sarılı bir eğik düzlem olarak tanımlanabilir. Sarmal şeklinde, dönerek yukarı çıktığımız merdivenle, düz bir merdiven arasındaki kurulan benzerlik, vida ile eğik düzlem arasındaki ilişkiye benzetilebilir.

Kavram
Vida başının bir tur döndürülmesi sonucu, vidanın saplandığı zeminde ilerlediği mesafeye ‘vida adımı’ denir.

Kumanda, araba, buzdolabı, televizyon gibi, çevrenizde gördüğünüz pek çok ürünün parçalarının birleştirilmesinde vida kullanılır.

Kaldıraç

Bir destek ve bu desteğin üzerindeki dayanıklı bir çubuk yardımı ile çeşitli yüklerin kaldırılmasını sağlayan basit makinelere kaldıraç denir.

kaldirac fen bilimleri

Not
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.
  • Kaldıraçta uygulanan giriş kuvvetinin çıkış kuvvetine oranı her zaman yük kolunun kuvvet koluna oranına eşit olur. Bu ilişki sayesinde, kuvvet kolu yük kolundan uzun tutularak küçük kuvvetler ile büyük ağırlıklar kaldırılabilir. Bu duruma kuvvetten kazanç denir.
  • 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.

kaldirac1 fen bilimleri

Kaldıraç Örnekleri
Parklardaki tahterevalli, kaşık, levye, kürek, gazoz açacağı, hatta kalem bile kaldıraçlara örnek olarak verilebilir.

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.

cikrik fen bilimleri

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.

Çıkrık Örnekleri
Musluk vanaları, bisiklet pedalı, olta makarası ve direksiyon günlük yaşamda kullanılan çıkrık örnekleridir.

Kasnaklar

Kendi merkezi etrafında rahatça dönebilen silindirik yapılara kasnak denir. Bir kayış yardımıyla bir kasnağın hareketi diğer bir kasnağa rahatça aktarılabilir. Kasnak sistemlerinin üç çeşidi vardır.

kasnaklar fen bilimleri

a) Aynı Yönlü Kasnaklar

Şekildeki gibi bağlanan kasnaklara düz bağlı kasnaklar denir. Bu kasnaklar aynı yönde döner. Dönme sayıları yarıçapları ile ters orantılıdır.

b) Zıt Yönlü Kasnaklar

Şekildeki gibi bağlanan kasnaklara çapraz bağlı kasnaklar denir. Kasnakların dönme yönleri zıttır. Dönme sayıları yarıçapları ile ters orantılıdır.

c) Aynı Merkezli Kasnaklar

Şekildeki gibi merkezlerinden birbirlerine perçinlenmiş olan kasnaklara aynı merkezli kasnaklar denir. Dönme yönleri ve sayıları aynıdır.

Dişli Çarklar

İş makineleri, otomobiller ve matkaplar gibi birçok farklı yerde kullanılan dişli çarklar, üzerinde eşit aralıkla yerleştirilmiş dişler bulunan ve belirli bir eksen etrafında dönebilen disk şeklindeki araçlardır.

  • Birden fazla dişli çarktan oluşan sistemlerde, dişlilerden biri döndürüldüğünde, hareket diğer dişliye iletilir. Dişlilerden biri saat yönünde dönerken diğeri saat yönünün tersi yönde döner.
  • Çarkların diş sayısı eşitse her ikisi çarkta eşit sayıda döner ve kuvvetten kazanç sağlanmaz.
  •  Çarkların dişli sayıları eşit değilse diş sayısı fazla olan çark daha az döner.
  • Çarkların diş sayısı arttıkça dönme sayısı ve dönüş hızı azalır.
  • Dişliler, günlük hayatta kuvvetin yönünü ve büyüklüğünü değiştirmek için sıklıkla kullanılır.

Bileşik Makineler

Birden fazla basit makinenin bir araya gelmesiyle oluşan ve iş yapma kolaylığı sağlayan makinelere bileşik makine adı verilir.

Bileşik Makine Örneği
Günlük hayatımızda kullandığımız makaslar bir adet kaldıraç ve bir adet de kamadan oluşmaktadır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz