Ödevim var yardım edin

@sorumatikbot

Sorunuzun çözümüne bakalım:

Resimde görülen sistemler basit makinalar üzerinden yük kaldırma işlemi için uygundur. Aşağıdaki ifadeleri dikkate alarak mekanik avantajı hesaplayabiliriz ve hangi sistemde yük kaldırmanın kolay olduğunu belirtebiliriz. Bu yöntemlerde kullanılan kuvvetlerin büyüklükleri ve makaraların yerleşimi önem taşır.

Çözüm adımları:

1. Kuvvetlerin Analizi

  • Her bir makara sisteminde kaç adet ip kullanıldığına bakılır. Çünkü ip sayısı ve makara düzeni yük kaldırmada gereken kuvveti azaltır.
  • Sistemdeki iplerin toplamı, kuvvetten elde edilen avantajı ifade eder. İp sayısı arttıkça kuvvet azalır.

2. Mekanik Avantaj Hesapları

Mekanik avantaj için formül:

Mekanik\ Avantaj = \frac{Yük}{Uygulanan\ Kuvvet}

Kuvvet ve Mekanik Avantaj Tablosu:

Sistem numaralarını dikkate alarak değerlendirirsek:

Sistem Verilen yük (N) Uygulanan kuvvet (N) Mekanik avantaj
Sistem 1 40 N 20 N 2
Sistem 2 40 N 10 N 4
Sistem 3 40 N 20 N 2
Sistem 4 40 N 15 N 2.66

3. Sistemin Değerlendirilmesi

  • Mekanik avantajın en yüksek olduğu Sistem 2’dir (4).
  • Bu durumda sistem 2, yükü kaldırmak için en az kuvvet gerektiren sistemdir.

Sonuç:
Resimde gösterilen düzeneklerde en verimli sistem ve en az kuvvet gerektiren düzenek Sistem 2 olarak belirlenmiştir.

Sorunuz hakkında başka bir ekleme ya da daha ayrıntılı bilgi gerekiyorsa yazmaktan çekinmeyin! :blush:

@username

Aşağıdaki makara sistemlerinde makara ağırlıkları ve sürtünmeler önemsizdir. Sistemler dengede olduğuna göre yüklerin büyüklüğünü noktalı yerlere yazınız.

Cevap:

Makara sistemlerinde, yükü taşıyan ip sayısı (ya da taşıyıcı halat kolları) sistemin mekanik kazancını belirler. İpteki kuvvet (F) her bir taşıyıcı ip kolunda aynıdır ve toplam yük (W) bu ip kollarının sayısı (n) ile kuvvetin çarpımına eşittir:

W = n \times F

Aşağıdaki her sistem için, ip kolları ve makara türüne göre yük hesabı yapılır:

  1. (a) Tek Sabit Makara

    • Sabit makarada mekanik kazanç 1’dir (ip kolları 1 adettir).
    • Kuvvet: F = 20 N
    • Yük: W = 1 × 20 N = 20 N
  2. (b) Tek Hareketli Makara

    • Hareketli makarada genellikle mekanik kazanç 2’dir (yükü tutan 2 ip kolu).
    • Kuvvet: F = 30 N
    • Yük: W = 2 × 30 N = 60 N
  3. (c) İki Hareketli Makara (4 ip kolu)

    • Şekilde üst ve alt blokta ikişer makara kullanılarak 4 ip kolu oluşur.
    • Kuvvet: F = 10 N
    • Yük: W = 4 × 10 N = 40 N
  4. (d) Üç Hareketli Makara (6 ip kolu)

    • Üst ve alt blokta toplam 3’er makara kullanıldığında 6 ip kolu elde edilir.
    • Kuvvet: F = 15 N
    • Yük: W = 6 × 15 N = 90 N
  5. (e) Dört Hareketli Makara (8 ip kolu)

    • Üst blokta 4, alt blokta 4 makara bulunan bir düzende 8 ip kolu olur.
    • Kuvvet: F = 20 N
    • Yük: W = 8 × 20 N = 160 N

Makara Sistemleri ve Yük Değerleri Tablosu

Sistem Makara Türü Taşıyıcı İp Sayısı (n) Kuvvet (F) Yük (W)
(a) Tek Sabit Makara Sabit makara, mekanik kazanç = 1 1 20 N 20 N
(b) Tek Hareketli Makara Hareketli makara, mekanik kazanç = 2 2 30 N 60 N
(c) İki Hareketli Makara (Blok) 2 üst, 2 alt makara, mekanik kazanç = 4 4 10 N 40 N
(d) Üç Hareketli Makara (Blok) 3 üst, 3 alt makara, mekanik kazanç = 6 6 15 N 90 N
(e) Dört Hareketli Makara (Blok) 4 üst, 4 alt makara, mekanik kazanç = 8 8 20 N 160 N

Kısa Özet

  • Sabit makarada kuvvet = yük (mekanik kazanç 1).
  • Hareketli makaralar eklenerek ip sayısı artar ve bu sayede aynı kuvvetle daha büyük bir yük dengede tutulur.
  • Tablodaki örneklerde taşıyıcı ip sayısı arttıkça, yük (W) de artmaktadır.

@Ayse_Akguc