Net UpBasit makineler ünitesinin tamamı tek bir cümleye dayanıyor: makineler işi kolaylaştırır ama azaltmaz. Bu cümleyi gerçekten anlayan öğrenci, ünitedeki soruların büyük kısmını hesap yapmadan eleyebiliyor. Basınç konusundaki kuvvet ve ağırlık bilgisi burada doğrudan kullanılıyor.
Kuvvetten kazanılırsa yoldan kaybedilir.
Yoldan kazanılırsa kuvvetten kaybedilir.
1. İş kavramı
2. Kaldıraç
Kontrol — iş korunumu: Yük tarafında 200 N × 1 m = 200 J, kuvvet tarafında 50 N × 4 m = 200 J. Eşit ✔
| Tür | Sıralama | Kazanç | Örnek |
|---|---|---|---|
| 1. tip | Destek ortada | Duruma göre değişir | Tahterevalli, makas, kerpeten |
| 2. tip | Yük ortada | Her zaman kuvvetten kazanç | El arabası, ceviz kıracağı |
| 3. tip | Kuvvet ortada | Kuvvetten kayıp, yoldan kazanç | Cımbız, maşa, olta |
3. Sabit makara
Kuvvet kazancı YOKTUR — sadece kuvvetin yönünü değiştirir.
Peki ne işe yarar? Aşağı doğru çekmek, yukarı kaldırmaktan kolaydır — vücut ağırlığını kullanabilirsin. Kuyudan su çekmek, bayrak direği bu yüzden sabit makara kullanır.
4. Hareketli makara
Kuvvetten 2 kat kazanç sağlar, yoldan 2 kat kaybettirir.
5. Palanga (makara sistemi)
6. Eğik düzlem
Rampa, vida, balta ve bıçak da eğik düzlem prensibiyle çalışır — vida aslında silindire sarılmış bir eğik düzlemdir.
7. Çıkrık ve dişli çarklar
Dişli çarklar: Hareketi ve dönme yönünü aktarır. Küçük dişli büyük dişliyi döndürürse kuvvetten kazanç, büyük dişli küçüğü döndürürse hızdan kazanç olur. Birbirine temas eden iki dişli ters yönde döner.
8. Tüm makineler: tek tablo
| Makine | Kuvvet kazancı | Yol | Yön değiştirir mi? |
|---|---|---|---|
| Sabit makara | Yok (F = G) | Eşit | Evet |
| Hareketli makara | 2 kat (F = G/2) | 2 kat | Hayır |
| Palanga | n kat (F = G/n) | n kat | Duruma göre |
| Kaldıraç | Kol oranına göre | Ters oranda | Duruma göre |
| Eğik düzlem | ℓ / h kat | ℓ / h kat | Hayır |
| Çıkrık | Yarıçap oranına göre | Ters oranda | Hayır |
9. Sık yapılan hatalar
- "Makine işten kazandırır" sanmak. Hiçbir basit makine işten kazandırmaz.
- Sabit makarada kuvvet kazancı beklemek. Sadece yön değiştirir, F = G.
- Hareketli makarada ip uzunluğunu unutmak. Kuvvet yarıya inerken ip iki katına çıkar.
- Kaldıraçta uzaklığı destek noktasından ölçmemek. d her zaman destek noktasına uzaklıktır.
- Eğik düzlemde yükseklik yerine uzunluğu kullanmak. G ile h, F ile ℓ eşleşir.
- Kütleyi kuvvet sanmak. kg verilmişse önce 10 ile çarp.
10. Kendini test et
- Destek noktasından 2 m uzaktaki 300 N'luk yük, 6 m uzaktan kaç N ile dengelenir?
- 600 N'luk yük hareketli makarayla kaldırılıyor. Kuvvet kaç N?
- Yükü 5 ip taşıyan palangada 1000 N'luk yük için gereken kuvvet?
- Uzunluğu 8 m, yüksekliği 2 m olan eğik düzlemde 400 N'luk yük için gereken kuvvet?
- Sabit makarayla 250 N'luk yük 3 m kaldırılıyor. Yapılan iş kaç J?
- Hareketli makarada yük 3 m yükseliyorsa çekilen ip kaç m?
Cevapları göster
Çözümlü örnek sorular
Aşağıdaki sorular Net Up uygulamasının soru havuzundan alınmıştır; kolaydan zora doğru sıralıdır. Her birinin adım adım çözümü de birlikte verilmiştir.
İş (W) hangi formülle hesaplanır?
- A) W = F × d
- B) W = m × g
- C) W = P / t
- D) W = F / A
Çözümü gör
İş (W) Formülü:
→ Fiziksel iş tanımı: Bir cisme kuvvet uygulandığında cismin kuvvet yönünde yer değiştirmesi
→ Formül: W = F × d
→ F: Uygulanan kuvvet (Newton, N)
→ d: Kuvvet yönündeki yer değiştirme (metre, m)
→ W: İş (Joule, J) → 1 J = 1 N × 1 m
Birim analizi:
→ N × m = Joule (J) = kg·m²/s²
Seçeneklerin analizi:
→ A: W = F × d → İş formülü ✓
→ B: W = m × g → Bu ağırlık formülü (newton cinsinden) ✗
→ C: W = P / t → Bu formülü tersine çevirince P = W/t (güç) olur ✗
→ D: W = F / A → Bu basınç (P = F/A) formülü ✗
Doğru: A
Sabit ve hareketli makara arasındaki temel fark aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Sabit makara yönü değiştirir (MA=1); hareketli makara kuvveti azaltır (MA=2)
- B) Sabit makara kuvveti azaltır (MA=2); hareketli makara yönü değiştirir
- C) İkisi de aynı işlevi görür
- D) Sabit makara hareketli makaradan daha hızlı çalışır
Çözümü gör
Sabit ve Hareketli Makara Arasındaki Temel Fark:
Sabit makara (MA = 1):
→ Ekseni sabit — yer değiştirmez
→ Kuvvetin yönünü değiştirir (aşağı çekerek yukarı kaldırma)
→ Kuvvet büyüklüğü değişmez: F = Y
Hareketli makara (MA = 2):
→ Ekseni yükle birlikte hareket eder
→ Kuvvet yönü değişmez
→ Kuvveti azaltır: F = Y/2
Seçeneklerin analizi:
→ A: "Sabit makara yönü değiştirir (MA=1); hareketli makara kuvveti azaltır (MA=2)" → Tam doğru karşılaştırma ✓
→ B: "Sabit makara kuvveti azaltır; hareketli değiştirmez" → Tam tersi ✗
→ C: "İkisi de aynı işlevi görür" → Farklı işlevleri var ✗
→ D: "Sabit makara hareketli makaradan hızlıdır" → Hız, makara türünden değil ip çekme hızından belirlenir ✗
Doğru: A
Bir vinç sisteminde giriş dişlisi Z₁ = 20 diş, 600 dev/dak dönmektedir. Çıkış dişlisi Z₂ = 60 diş'tir. Çıkış dişlisinin dönme hızı, mekanik avantaj ve aynı kuvvetle kaldırılabilen yükün oranı (çıkış/giriş) aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
- A) n₂ = 1800 dev/dak, MA = 1/3, yük oranı = 1/3
- B) n₂ = 400 dev/dak, MA = 2, yük oranı = 2
- C) n₂ = 200 dev/dak, MA = 3, yük oranı = 3
- D) n₂ = 200 dev/dak, MA = 1/3, yük oranı = 1/3
Çözümü gör
Dişli Sistemi (Z₁=20 → Z₂=60):
→ n₂ = n₁×Z₁/Z₂ = 600×20/60 = 200 dev/dak (yavaşlar)
→ MA = Z₂/Z₁ = 60/20 = 3 (kuvvet kazancı)
→ Aynı kuvvetle 3 kat ağır yük → yük oranı 3 ✓
Yanlış Seçenekler:
→ A: n₂ 1800 hızlanma yönü ters; MA 1/3 yanlış
→ B: n₂ 400 ve MA 2 hatalı
→ D: n₂ doğru ama MA 1/3 yanlış (büyük dişli kuvvet kazandırır)
Sık sorulan sorular
Basit makineler sorularını hızlı çözmenin yolu var mı?
Var: iş korunumunu kontrol aracı olarak kullan. Bulduğun kuvveti yolla çarp, yükü yükseklikle çarp — ikisi eşit çıkmalı. Eşit çıkmıyorsa bir yerde hata var. Bu kontrol 5 saniye sürer ve yanlış cevabı yakalar.
Sürtünme neden hesaba katılmıyor?
Ortaokul müfredatında basit makineler "ideal" kabul edilir, yani sürtünme ve makinenin kendi ağırlığı ihmal edilir. Gerçekte bu kayıplar olduğu için makinenin verimi %100'ün altındadır; verim hesabı enerji dönüşümleri konusunda ele alınır.
Konuyu öğrendin. Şimdi soru çöz.
Basit makinelerde sorular şekilli geliyor — düzeneği tanımak pratikle oturuyor. Net Up'ı ücretsiz indir: seviyene göre soru gelir, yanlışların hata defterine düşer, çözünce silinir. Türkçe ve Matematik'te binlerce soru, günlük seri ve lig — hepsi bedava.
