SoruCevap
Yeni Üye
- Katılım
- 17 Ocak 2024
- Mesajlar
- 350.999
- Çözümler
- 1
- Tepkime puanı
- 17
- Puan
- 308
- Yaş
- 36
Basit Makinalar Nelerdir Basit Makina Ornekleri
Bir işi daha kolay yapabilmek icin kullanılan duzeneklere basit makineler denir Bu basit makineler kuvvetin doğrultusunu yonunu ve değerini değiştirerek gunluk hayatta iş yapmamızı kolaylaştırır
Basit Makinelerin Genel Ozellikleri :
1 Basit makine ile kuvveten hızdan ve yoldan kazanc sağlanabilir Fakat aynı anda hepsinden kazanc sağlanamaz Birinden kazanc varsa
diğerlerinden aynı oranda kayıp vardır2 Kuvvet kazanc yukun kuvvete oranı olarak ifade edilir Yuk kuvvet ile dengede ise
3 Hicbir basit makinede işten kazanc yoktur Hatta surtunme gibi nedenlerden dolayı kayıp vardır Surtunmenin olmadığı ideal basit makinelerde işten kayıp yoktur Bu durumda makine tam kapasite ile calışır Yani verim % 100 olur
Bir basit makinenin verim:
4 Basit makinelerde moment ve iş prensipleri gecerlidir
a Moment Prensibi Sistem denge iken
Kuvvet Kuvvet kolu Yuk Yuk kolu
b İş Prensibi : Bir cisme uygulanan kuvvet ile
kuvvete paralel yolun carpımı F kuvvetinin yaptığı işe eşittir
W F x dir
KALDIRACLAR :
a Destek ortada ise
Sağlam bir destek etrafında donebilen cubuklara kaldırac denir Bir kaldıracta kuvvetin desteğe olan uzaklığına kuvvet kolu
yukun desteğe uzaklığına (x) yuk kolu denir
F y P x dir
Burada P ile F kuvvetleri paralel olduğu icin cubuğa dik bileşenlerini almaya gerek yoktur Kuvvet kolu
yuk kolundan buyuk (y x) ise
kuvvetten kazanc sağlanır ve cisimler ağırlığından daha kucuk kuvvetlerle dengede tutulabilirler
Bu tip basit makinelere ornek olarak pense
makas manivela ve eşit kollu terazi sayılabilir
b Destek ucta ise
Şekildeki ağırlığı onemsiz olan kaldıracta
F ile P arasındaki ilişki moment prensibinden bulunur
F y P x dir
Bu tip kaldıraclarda
y x olduğundan kuvvetten kazanc sağlanır El arabası
gazoz acacağı
fındık kırma makinesi
kağıt delgi zımbası bu tip kaldıraca ornek olarak verilebilir
c Yuk ve destek ucta ise
Şekilkildeki ağırlığı onemsiz olan kaldıracta
F ile P arasındaki ilişki yine moment prensibinden bulunur F y P x dir
x y olduğundan kuvvetten kayıp
yoldan ise kazanc vardır Cımbız ve maşa bu tip kaldıraclara ornek olarak verilebilir
MAKARALAR:
Makaralar sabit bir eksen etrafında serbestce donebilen
cevresinde ipin gecebilmesi icin oluğu olan basit bir makinedir
a Sabit makaralar :
Cevresinden gecen ip cekildiğinde yalnızca donme hareketi yapabilen makaralara sabit makara denir
Moment prensibine gore
F r P r F P dir
Makara ile ip arasında surtunme onemsiz iken aynı ipin butun noktalarındaki gerilme kuvveti aynı olduğundan F P dir Kuvvetten kazanc yoktur
b Hareketli Makara :
Cevresinden gecen ip cekildiğinde hem donebilen hem de yukselip alcalabilen makaralara hareketli makara denir
Aynı ipin butun noktalarındaki gerilme
kuvveti aynı olduğundan dengenin şartına gore
Hareketli makarada makara ağırlığı ihmal edilmez ise makaranın ağırlığı P yukune dahil edilir Ağırlığı ihmal edilen hareketli makarada kuvvetten kazanc vardır Ağırlığı ihmal edilmiyor ise ağırlığa gore kuvvetten kazanc olabilir de olmayabilir de Hareketli makarada F kuvveti ile ipin ucu h kadar cekilirse
karşılıklı paralel iplerin her birinden h2 kadar kısalma olur ve cisim h2 kadar yukselir
Şekilde makara ağırlıkları onemsiz ise
F ile P arasındaki ilişki denge şartından bulunabilir Surtunmeler onemsiz iken aynı ipin butun noktalarındaki gerilme kuvvetleri eşit olur Yukarı yonlu kuvvetlerin toplamı aşağı yonlu kuvvetlerin toplamına eşit olduğundan
PALANGALAR:
Hareketli ve sabit makara gruplarından oluşan sistemlere palanga denir
Makara ağırlıkları ve surtunmelerin onemsiz olduğu palanga sistemlerinde
kuvvet ile yuk arasındaki ilişkmakaralarda olduğu gibi denge şartlarından bulunur
Makara ağrılıkları ihmal edilmiyor isehareketli makaraların ağırlıkları yuke ilave edilerek aynı işlem yapılır Sabit makaraların ağırlıkları ise tavana bağlı olan iplerle ya da bağlantı maddeleriyle dengelenir
EĞİK DUZLEM:
Ağır yukleri belli yuksekliğe kaldırmak zor olduğu zaman eğik duzlem yardımıyla yukten daha az bir kuvvet ile cisimler istenilen yuksekliğe cıkarılabilir
Surtunmeler onemsiz ise
eğik duzlemde iş prensibi gecerlidir
Kuv vet Kuvvet yolu Yuk Yuk yolu
F S P h
Kuvvet yolu kuvvete paralel olan S yolu yuk yolu ise yuke paralel olan h yoludur Kuvvetten kazanc sağlanır Fakat aynı oranda yoldan kayıp olur
CIKRIK: Donme eksenleri aynı yarıcapları farklı iki silindirin oluşturduğu sisteme cıkrık denir
Şekilde gorulduğu gibi yuk yarıcapı kucuk olan silindirin cevresine dolanan ipin ucuna asılır Kuvvet ise silindire bağlı kolun ucuna uygulanır
Moment prensibine gore F R P r dir
R r olduğundan kuvvetten kazanc vardır Daha kucuk F kuvveti ile dengede tutmak veya yuku sabit hızla cıkarmak icin rR oranını kucultmek gerekir
Et kıyma makinesi el matkab araba direksiyonutornavida kapı anahtarı gibi araclar cıkrığa ornektir
VİDA:
Vida iki yuzeyi birbirine birleştirirken en cok kullanılan basit makinelerden birisidir Vidada iki diş arasındaki uzaklığa vida adımı denir Vidayı tahtaya vidalamak icin tornavida ile kuvvet uygulayarak dondurmek gerekir
Vida başı bir tam donuş yaptığında vida vida adımı (a) kadar yol alır N kez donduğunde ise N a kadar yol alır
vidayı dondurmek icin uygulanan F kuvvetinin yaptığı iş vida tahtaya girerken R direngen kuvvetinin yaptığı işe eşittir
İş prensibinden
Kuvvet Kuvvet yolu Yuk Yuk yolu
F 2pr R a dır
Vidanın baş kısmı daire olduğu icin bir turda kuvvet yolu dairenin 2pr cevre uzunluğu kadar olur
DİŞLİLER :
Dişli carklar uzerinde eşit aralıklarla dişler bulunan ve bir eksen etrafında donebilen silindir şeklindeki basit makinedir Dişler carkların birbirine gecmesini sağlar Dişlilerden birine uygulanan kuvvet dişler yardımı ile diğerine iletilir Dişlilerin calışma prensibi cıkrığınkine benzer
Eş merkezli dişliler birbirine percinli olduğu
icin hep aynı yonde donerler ve devir sayıları
da eşittir
Şekildeki gibi birbirine temas halinde olan dişliler icin herbir dişli bir oncekine gore
a Z ıt yonlerde donerler Dolayısıyla K ve M aynı yonde doner
b Devir sayıları yarıcapları ile ters orantılıdır
c K ve M nin aralarındaki devir sayıları oranı L nin yarıcapına bağlı değildir
KASNAKLAR :
Kasnaklar dişleri olmadığı icin kayış ya da iple birbirlerine bağlanırlar
Devir sayıları yine yarıcapları ile ters orantılıdır Donme yonleri ise şekilde gorulduğu gibi kayışların bağlanma şekline gore değişir
Birbirlerini donduren dişli ve kasnaklarda donme sayısı ile yarıcapların carpımı eşittir
Bir işi daha kolay yapabilmek icin kullanılan duzeneklere basit makineler denir Bu basit makineler kuvvetin doğrultusunu yonunu ve değerini değiştirerek gunluk hayatta iş yapmamızı kolaylaştırır
Basit Makinelerin Genel Ozellikleri :
1 Basit makine ile kuvveten hızdan ve yoldan kazanc sağlanabilir Fakat aynı anda hepsinden kazanc sağlanamaz Birinden kazanc varsa
diğerlerinden aynı oranda kayıp vardır2 Kuvvet kazanc yukun kuvvete oranı olarak ifade edilir Yuk kuvvet ile dengede ise
3 Hicbir basit makinede işten kazanc yoktur Hatta surtunme gibi nedenlerden dolayı kayıp vardır Surtunmenin olmadığı ideal basit makinelerde işten kayıp yoktur Bu durumda makine tam kapasite ile calışır Yani verim % 100 olur
Bir basit makinenin verim:
4 Basit makinelerde moment ve iş prensipleri gecerlidir
a Moment Prensibi Sistem denge iken
Kuvvet Kuvvet kolu Yuk Yuk kolu
b İş Prensibi : Bir cisme uygulanan kuvvet ile
kuvvete paralel yolun carpımı F kuvvetinin yaptığı işe eşittir
W F x dir
KALDIRACLAR :
a Destek ortada ise
Sağlam bir destek etrafında donebilen cubuklara kaldırac denir Bir kaldıracta kuvvetin desteğe olan uzaklığına kuvvet kolu
yukun desteğe uzaklığına (x) yuk kolu denir
F y P x dir
Burada P ile F kuvvetleri paralel olduğu icin cubuğa dik bileşenlerini almaya gerek yoktur Kuvvet kolu
yuk kolundan buyuk (y x) ise
kuvvetten kazanc sağlanır ve cisimler ağırlığından daha kucuk kuvvetlerle dengede tutulabilirler
Bu tip basit makinelere ornek olarak pense
makas manivela ve eşit kollu terazi sayılabilir
b Destek ucta ise
Şekildeki ağırlığı onemsiz olan kaldıracta
F ile P arasındaki ilişki moment prensibinden bulunur
F y P x dir
Bu tip kaldıraclarda
y x olduğundan kuvvetten kazanc sağlanır El arabası
gazoz acacağı
fındık kırma makinesi
kağıt delgi zımbası bu tip kaldıraca ornek olarak verilebilir
c Yuk ve destek ucta ise
Şekilkildeki ağırlığı onemsiz olan kaldıracta
F ile P arasındaki ilişki yine moment prensibinden bulunur F y P x dir
x y olduğundan kuvvetten kayıp
yoldan ise kazanc vardır Cımbız ve maşa bu tip kaldıraclara ornek olarak verilebilir
MAKARALAR:
Makaralar sabit bir eksen etrafında serbestce donebilen
cevresinde ipin gecebilmesi icin oluğu olan basit bir makinedir
a Sabit makaralar :
Cevresinden gecen ip cekildiğinde yalnızca donme hareketi yapabilen makaralara sabit makara denir
Moment prensibine gore
F r P r F P dir
Makara ile ip arasında surtunme onemsiz iken aynı ipin butun noktalarındaki gerilme kuvveti aynı olduğundan F P dir Kuvvetten kazanc yoktur
b Hareketli Makara :
Cevresinden gecen ip cekildiğinde hem donebilen hem de yukselip alcalabilen makaralara hareketli makara denir
Aynı ipin butun noktalarındaki gerilme
kuvveti aynı olduğundan dengenin şartına gore
Hareketli makarada makara ağırlığı ihmal edilmez ise makaranın ağırlığı P yukune dahil edilir Ağırlığı ihmal edilen hareketli makarada kuvvetten kazanc vardır Ağırlığı ihmal edilmiyor ise ağırlığa gore kuvvetten kazanc olabilir de olmayabilir de Hareketli makarada F kuvveti ile ipin ucu h kadar cekilirse
karşılıklı paralel iplerin her birinden h2 kadar kısalma olur ve cisim h2 kadar yukselir
Şekilde makara ağırlıkları onemsiz ise
F ile P arasındaki ilişki denge şartından bulunabilir Surtunmeler onemsiz iken aynı ipin butun noktalarındaki gerilme kuvvetleri eşit olur Yukarı yonlu kuvvetlerin toplamı aşağı yonlu kuvvetlerin toplamına eşit olduğundan
PALANGALAR:
Hareketli ve sabit makara gruplarından oluşan sistemlere palanga denir
Makara ağırlıkları ve surtunmelerin onemsiz olduğu palanga sistemlerinde
kuvvet ile yuk arasındaki ilişkmakaralarda olduğu gibi denge şartlarından bulunur
Makara ağrılıkları ihmal edilmiyor isehareketli makaraların ağırlıkları yuke ilave edilerek aynı işlem yapılır Sabit makaraların ağırlıkları ise tavana bağlı olan iplerle ya da bağlantı maddeleriyle dengelenir
EĞİK DUZLEM:
Ağır yukleri belli yuksekliğe kaldırmak zor olduğu zaman eğik duzlem yardımıyla yukten daha az bir kuvvet ile cisimler istenilen yuksekliğe cıkarılabilir
Surtunmeler onemsiz ise
eğik duzlemde iş prensibi gecerlidir
Kuv vet Kuvvet yolu Yuk Yuk yolu
F S P h
Kuvvet yolu kuvvete paralel olan S yolu yuk yolu ise yuke paralel olan h yoludur Kuvvetten kazanc sağlanır Fakat aynı oranda yoldan kayıp olur
CIKRIK: Donme eksenleri aynı yarıcapları farklı iki silindirin oluşturduğu sisteme cıkrık denir
Şekilde gorulduğu gibi yuk yarıcapı kucuk olan silindirin cevresine dolanan ipin ucuna asılır Kuvvet ise silindire bağlı kolun ucuna uygulanır
Moment prensibine gore F R P r dir
R r olduğundan kuvvetten kazanc vardır Daha kucuk F kuvveti ile dengede tutmak veya yuku sabit hızla cıkarmak icin rR oranını kucultmek gerekir
Et kıyma makinesi el matkab araba direksiyonutornavida kapı anahtarı gibi araclar cıkrığa ornektir
VİDA:
Vida iki yuzeyi birbirine birleştirirken en cok kullanılan basit makinelerden birisidir Vidada iki diş arasındaki uzaklığa vida adımı denir Vidayı tahtaya vidalamak icin tornavida ile kuvvet uygulayarak dondurmek gerekir
Vida başı bir tam donuş yaptığında vida vida adımı (a) kadar yol alır N kez donduğunde ise N a kadar yol alır
vidayı dondurmek icin uygulanan F kuvvetinin yaptığı iş vida tahtaya girerken R direngen kuvvetinin yaptığı işe eşittir
İş prensibinden
Kuvvet Kuvvet yolu Yuk Yuk yolu
F 2pr R a dır
Vidanın baş kısmı daire olduğu icin bir turda kuvvet yolu dairenin 2pr cevre uzunluğu kadar olur
DİŞLİLER :
Dişli carklar uzerinde eşit aralıklarla dişler bulunan ve bir eksen etrafında donebilen silindir şeklindeki basit makinedir Dişler carkların birbirine gecmesini sağlar Dişlilerden birine uygulanan kuvvet dişler yardımı ile diğerine iletilir Dişlilerin calışma prensibi cıkrığınkine benzer
Eş merkezli dişliler birbirine percinli olduğu
icin hep aynı yonde donerler ve devir sayıları
da eşittir
Şekildeki gibi birbirine temas halinde olan dişliler icin herbir dişli bir oncekine gore
a Z ıt yonlerde donerler Dolayısıyla K ve M aynı yonde doner
b Devir sayıları yarıcapları ile ters orantılıdır
c K ve M nin aralarındaki devir sayıları oranı L nin yarıcapına bağlı değildir
KASNAKLAR :
Kasnaklar dişleri olmadığı icin kayış ya da iple birbirlerine bağlanırlar
Devir sayıları yine yarıcapları ile ters orantılıdır Donme yonleri ise şekilde gorulduğu gibi kayışların bağlanma şekline gore değişir
Birbirlerini donduren dişli ve kasnaklarda donme sayısı ile yarıcapların carpımı eşittir