Basit Makinalar Nelerdir - Basit Makina Örnekleri

Konusu 'Ders notları' forumundadır ve Sezen tarafından 20 Şubat 2011 başlatılmıştır.

  1. Sezen

    Sezen Üye

    Basit Makinalar Nelerdir - Basit Makina Örnekleri



    Bir işi daha kolay yapabilmek için kullanılan düzeneklere basit makineler denir Bu basit makineler kuvvetin doğrultusunu yönünü ve değerini değiştirerek günlük hayatta iş yapmamızı kolaylaştırır

    Basit Makinelerin Genel Özellikleri :

    1 Basit makine ile kuvveten hızdan ve yoldan kazanç sağlanabilir Fakat aynı anda hepsinden kazanç sağlanamaz Birinden kazanç varsa
    diğerlerinden aynı oranda kayıp vardır2 Kuvvet kazanc yükün kuvvete oranı olarak ifade edilir Yük kuvvet ile dengede ise

    3 Hiçbir basit makinede işten kazanç yoktur Hatta sürtünme gibi nedenlerden dolayı kayıp vardır Sürtünmenin olmadığı ideal basit makinelerde işten kayıp yoktur Bu durumda makine tam kapasite ile çalışır Yani verim % 100 olur

    Bir basit makinenin verim:
    4 Basit makinelerde moment ve iş prensipleri geçerlidir
    a Moment Prensibi Sistem denge iken


    Kuvvet Kuvvet kolu = Yük Yük kolu
    b İş Prensibi : Bir cisme uygulanan kuvvet ile
    kuvvete paralel yolun çarpımı F kuvvetinin yaptığı işe eşittir

    W = F x dir
    KALDIRAÇLAR :
    a Destek ortada ise


    Sağlam bir destek etrafında dönebilen çubuklara kaldıraç denir Bir kaldıraçta kuvvetin desteğe olan uzaklığına (y) kuvvet kolu

    yükün desteğe uzaklığına (x) yük kolu denir
    F y = P x dir
    Burada P ile F kuvvetleri paralel olduğu için çubuğa dik bileşenlerini almaya gerek yoktur Kuvvet kolu

    yük kolundan büyük (y > x) ise

    kuvvetten kazanç sağlanır ve cisimler ağırlığından daha küçük kuvvetlerle dengede tutulabilirler
    Bu tip basit makinelere örnek olarak pense
    makas manivela ve eşit kollu terazi sayılabilir
    b Destek uçta ise

    Şekildeki ağırlığı önemsiz olan kaldıraçta

    F ile P arasındaki ilişki moment prensibinden bulunur
    F y = P x dir


    Bu tip kaldıraçlarda

    y > x olduğundan kuvvetten kazanç sağlanır El arabası

    gazoz açacağı

    fındık kırma makinesi

    kağıt delgi zımbası bu tip kaldıraca örnek olarak verilebilir


    c Yük ve destek uçta ise


    Şekilkildeki ağırlığı önemsiz olan kaldıraçta

    F ile P arasındaki ilişki yine moment prensibinden bulunur F y = P x dir
    x > y olduğundan kuvvetten kayıp

    yoldan ise kazanç vardır Cımbız ve maşa bu tip kaldıraçlara örnek olarak verilebilir

    MAKARALAR:
    Makaralar sabit bir eksen etrafında serbestçe dönebilen

    çevresinde ipin geçebilmesi için oluğu olan basit bir makinedir

    a Sabit makaralar :

    Çevresinden geçen ip çekildiğinde yalnızca dönme hareketi yapabilen makaralara sabit makara denir

    Moment prensibine göre
    F r = P r => F = P dir

    Makara ile ip arasında sürtünme önemsiz iken aynı ipin bütün noktalarındaki gerilme kuvveti aynı olduğundan F = P dir Kuvvetten kazanç yoktur

    b Hareketli Makara :
    Çevresinden geçen ip çekildiğinde hem dönebilen hem de yükselip alçalabilen makaralara hareketli makara denir
    Aynı ipin bütün noktalarındaki gerilme
    kuvveti aynı olduğundan dengenin şartına göre


    Hareketli makarada makara ağırlığı ihmal edilmez ise makaranın ağırlığı P yüküne dahil edilir Ağırlığı ihmal edilen hareketli makarada kuvvetten kazanç vardır Ağırlığı ihmal edilmiyor ise ağırlığa göre kuvvetten kazanç olabilir de olmayabilir de Hareketli makarada F kuvveti ile ipin ucu h kadar çekilirse

    karşılıklı paralel iplerin her birinden h/2 kadar kısalma olur ve cisim h/2 kadar yükselir

    Şekilde makara ağırlıkları önemsiz ise

    F ile P arasındaki ilişki denge şartından bulunabilir Sürtünmeler önemsiz iken aynı ipin bütün noktalarındaki gerilme kuvvetleri eşit olur Yukarı yönlü kuvvetlerin toplamı aşağı yönlü kuvvetlerin toplamına eşit olduğundan




    PALANGALAR:
    Hareketli ve sabit makara gruplarından oluşan sistemlere palanga denir
    Makara ağırlıkları ve sürtünmelerin önemsiz olduğu palanga sistemlerinde
    kuvvet ile yük arasındaki ilişkmakaralarda olduğu gibi denge şartlarından bulunur
    Makara ağrılıkları ihmal edilmiyor isehareketli makaraların ağırlıkları yüke ilave edilerek aynı işlem yapılır Sabit makaraların ağırlıkları ise tavana bağlı olan iplerle ya da bağlantı maddeleriyle dengelenir




    EĞİK DÜZLEM:
    Ağır yükleri belli yüksekliğe kaldırmak zor olduğu zaman eğik düzlem yardımıyla yükten daha az bir kuvvet ile cisimler istenilen yüksekliğe çıkarılabilir
    Sürtünmeler önemsiz ise

    eğik düzlemde iş prensibi geçerlidir

    Kuv vet Kuvvet yolu = Yük Yük yolu

    F S = P h

    Kuvvet yolu kuvvete paralel olan S yolu yük yolu ise yüke paralel olan h yoludur Kuvvetten kazanç sağlanır Fakat aynı oranda yoldan kayıp olur

    ÇIKRIK: Dönme eksenleri aynı yarıçapları farklı iki silindirin oluşturduğu sisteme çıkrık denir
    Şekilde görüldüğü gibi yük yarıçapı küçük olan silindirin çevresine dolanan ipin ucuna asılır Kuvvet ise silindire bağlı kolun ucuna uygulanır

    Moment prensibine göre F R = P r dir

    R > r olduğundan kuvvetten kazanç vardır Daha küçük F kuvveti ile dengede tutmak veya yükü sabit hızla çıkarmak için r/R oranını küçültmek gerekir
    Et kıyma makinesi el matkab araba direksiyonutornavida kapı anahtarı gibi araçlar çıkrığa örnektir

    VİDA:
    Vida iki yüzeyi birbirine birleş-tirirken en çok kullanılan basit makinelerden birisidir Vidada iki diş arasındaki uzaklığa vida adımı denir Vidayı tahtaya vidalamak için tornavida ile kuvvet uygulayarak döndürmek gerekir

    Vida başı bir tam dönüş yaptığında vida vida adımı (a) kadar yol alır N kez döndüğünde ise N a kadar yol alır
    vidayı döndürmek için uygulanan F kuvvetinin yaptığı iş vida tahtaya girerken R direngen kuvvetinin yaptığı işe eşittir
    İş prensibinden
    Kuvvet Kuvvet yolu = Yük Yük yolu
    F 2pr = R a dır
    Vidanın baş kısmı daire olduğu için bir turda kuvvet yolu dairenin 2pr çevre uzunluğu kadar olur

    DİŞLİLER :
    Dişli çarklar üzerinde eşit aralıklarla dişler bulunan ve bir eksen etrafında dönebilen silindir şeklindeki basit makinedir Dişler çarkların birbirine geçmesini sağlar Dişlilerden birine uygulanan kuvvet dişler yardımı ile diğerine iletilir Dişlilerin çalışma prensibi çıkrığınkine benzer
    Eş merkezli dişliler birbirine perçinli olduğu
    için hep aynı yönde dönerler ve devir sayıları
    da eşittir



    Şekildeki gibi birbirine temas halinde olan dişliler için herbir dişli bir öncekine göre


    a Z ıt yönlerde dönerler Dolayısıyla K ve M aynı yönde döner

    b Devir sayıları yarıçapları ile ters orantılıdır

    c K ve M nin aralarındaki devir sayıları oranı L nin yarıçapına bağlı değildir

    KASNAKLAR :
    Kasnaklar dişleri olmadığı için kayış ya da iple birbirlerine bağlanırlar
    Devir sayıları yine yarıçapları ile ters orantılıdır Dönme yönleri ise şekilde görüldüğü gibi kayışların bağlanma şekline göre değişir


    Birbirlerini döndüren dişli ve kasnaklarda dönme sayısı ile yarıçapların çarpımı eşittir






    ------------------
     

Sayfayı Paylaş