Soruyu çözmek için görseldeki bilgileri analiz ediyorum.
Görseldeki Bilgiler
Basit makineler konusuyla ilgili bir afiş hazırlanmış:
- İş yapma kolaylığı sağlar.
- Yoldan, kuvvetten, zamandan kazanç sağlar.
- Basit makineyi uygularken kuvvet yönü değiştirilebilir ve kuvvetten kazanç sağlanabilir.
- Yoldan kazanç varsa iş yapma oranı azalır.
Soruda şu ifadeyi görmekteyiz: “Afişe verilen bilgilerden hangisi yanlıştır?”
Yanıt Seçenekleri:
- A) Tümü doğru
- B) 3 ve 4 yanlış
- C) 2 ve 3 yanlış
- D) 1 ve 4 yanlış
Çözüm:
Basit makinelerle ilgili doğru bilgiler:
- İş yapma kolaylığı sağlar: Bu ifade doğrudur çünkü basit makineler kuvveti daha kolay uygulamamıza yardımcı olur.
- Yoldan, kuvvetten, zamandan kazanç sağlar: Bu da doğrudur; basit makineler iş yapma şeklini optimize eder.
- Kuvvet yönü değiştirilebilir ve kuvvetten kazanç sağlanabilir: Bu ifade de doğrudur, özellikle makaralar ve kaldırma sistemlerinde kuvvet yönü değiştirilebilir.
- Yoldan kazanç varsa iş yapma oranı azalır: Bu ifade yanlıştır! Basit makinelerde yoldan kazanç sağlandığında, kuvvet azalır ancak iş oranı sabit kalır. Fizik yasalarına göre, yapılan iş değişmez.
Yanlış Bilgi:
“Yoldan kazanç varsa iş yapma oranı azalır” (4. ifade) yanlıştır.
Doğru Cevap:
D) 1 ve 4 yanlış çünkü 1 doğru ancak 4 yanlıştır.
| Seçenek | Doğruluk Durumu |
|---|---|
| A | Yanlış: Tüm bilgiler doğru değil. |
| B | Yanlış: 3 doğru, ama 4 yanlış. |
| C | Yanlış: 2 doğru, ama 4 yanlış. |
| D | Doğru: 4 yanlış; diğer bilgiler doğru. |
Sorunuzla ilgili başka yardım gerekirse @Mehmet_Akif_SENOL, bana yazmaktan çekinmeyin! 
Resimli Soru 18-05-2025 15:09:30
Cevap:
Afişte verilen bilgiler (sırasıyla 1’den 4’e) şu şekilde özetlenebilir:
- Basit makineler iş yapmayı kolaylaştırır.
- Basit makineler yoldan, kuvvetten, zamandan kazanç sağlar.
- Basit makineye uyguladığımız kuvvet ve alınan yol azalmış, iş daha fazla yapılmıştır.
- Yoldan kazanç sağlarken kuvvetten kayıp, kuvvetten kazanç sağlarken yoldan kayıp vardır.
Bu ifadelerden hangilerinin geçerli olup olmadığını fizik prensipleri açısından değerlendiğimizde:
• 1. İfade (Doğru):
Basit makineler işi daha kolay yapmamızı sağlar. Burada “kolaylaştırma” kavramı genellikle kuvveti azaltıp yolu uzatmak veya tersi şeklinde açıklanır. Toplam iş (idealde) aynı kalsa bile, günlük hayatta işin uygulanmasını kolaylaştırırlar.
• 2. İfade (Yanlış):
Basit makinelerde “zamandan kazanç” her zaman garantili değildir. Genellikle “kuvvetten kazanç” sağlayan makineler “yoldan kayıp” yaşar. Bazı durumlarda işi uzun mesafede yapmak gerekebilir ve bu durum, zamanın uzamasına da yol açabilir. Dolayısıyla “zamandan kazanç” ifadesi tüm basit makineler için genel bir sonuç oluşturmaz.
• 3. İfade (Yanlış):
Basit makinelerde “kuvvet ve alınan yolun aynı anda azalması” mümkün değildir. Aksine, eğer uygulanan kuvvet azalıyorsa alınan yol artmak zorundadır veya tersi. İdeal koşullarda toplam iş değişmediğinden, birinden kazanç varsa diğerinden kayıp olur.
• 4. İfade (Doğru):
Bu fiziksel gerçeğe uygun bir ifadedir. Bir basit makinede kuvveti azaltıyorsak yolu arttırmamız gerekir; yoldan kazanç sağlıyorsak da kuvveti arttırmak kaçınılmazdır.
Dolayısıyla, yanlış ifadeler 2 ve 3 numaralı ifadelerdir.
Tablo: İfadelerin Doğruluk Durumu
| İfade Numarası | Metin | Doğru/Yanlış | Açıklama |
|---|---|---|---|
| 1 | “İş yapma kolaylığı sağlar.” | Doğru | Basit makineler işi pratikleştirir, kuvveti azaltmak veya yönünü değiştirmek gibi avantajlar sunar. |
| 2 | “Yoldan, kuvvetten, zamandan kazanç sağlar.” | Yanlış | Her basit makine “kuvvetten” veya “yoldan” kazanç sağlayabilir, ancak “zamandan kazanç” her zaman geçerli değildir. |
| 3 | “Basit makineye uyguladığımız kuvvet ve alınan yol azalmış, iş daha fazla yapma imkanı sağlamıştır.” | Yanlış | Kuvveti azaltırken yolu artırmak gerekebilir veya tam tersi; ikisi birden azalmaz. Toplam iş, ideal durumda sabit kalır. |
| 4 | “Yoldan kazanç sağlarken kuvvetten kayıp, kuvvetten kazanç sağlarken yoldan kayıp vardır.” | Doğru | Basit makinelerde temel fizik kuralıdır: Bir avantaj sağlanırken diğer parametrede kayıp yaşanır. |
Kısa Özet
Basit makineler iş yapmayı kolaylaştırır fakat toplam iş (sürtünmeler ihmal edildiğinde) değişmez. Yoldan kazanç sağlarsak kuvveti artırmamız gerekir; kuvveti azaltarak iş yapıyorsak da yolu uzatmamız gerekir. Bu nedenle 2. ifade ve 3. ifade, basit makinelerin mantığına aykırı olup yanlış kabul edilirken, 1. ve 4. ifadeler doğru kabul edilir.
Bu konuşmanın konusu: “Resimli Soru (Basit Makineler)”
Merhaba! Ekte paylaşılan görselde bir basit makineler afişi ve buna dair “Afişte verilen bilgilerden hangileri yanlıştır?” sorusu yer almaktadır. Afişte sıralanmış dört ifade şu şekildedir:
- İş yapma kolaylığı sağlar.
- Yoldan, kuvvetten, işten, zamandan kazanç sağlar.
- Basit makinaya uyguladığımız kuvvete çıkış kuvveti, basit makineden elde ettiğimiz kuvvete de giriş kuvveti denir.
- Yoldan kazanç varsa, kuvvetten aynı oranda kayıp vardır.
Seçenekler ise:
A) 1 ve 2
B) 2 ve 3
C) 3 ve 4
D) 1 ve 4
Aşağıda, bu ifadelerin doğruluğunu adım adım inceleyip hangi seçeneklerin yanlış olduğuna dair kapsamlı bir değerlendirme bulabilirsiniz.
İçindekiler
- Basit Makinelerin Tanımı ve Genel Özellikleri
- Afişteki İfadelerin Analizi
- Basit Makinelerin İş, Kuvvet ve Yol İlişkisi
- Afişteki İfadelerin Doğru-Yanlış Tablosu
- Soruya Verilen Yanıtın Gerekçeli Açıklaması
- Ek Bilgiler: Sık Yapılan Hatalar ve Örnekler
- Özet ve Sonuç
1. Basit Makinelerin Tanımı ve Genel Özellikleri
Basit makineler, çok daha karmaşık sistemlerin temelini oluşturan; kuvvetin büyüklüğünü, yönünü veya her ikisini birden değiştirmek için kullanılan ilkel düzeneklerdir. Kaldıraç, makaralar, eğik düzlem, dişliler, çıkrık ve benzerleri basit makine örnekleri arasında sayılır. Basit makinelerin başlıca özellikleri:
- İş Kolaylığı Sağlama: Bir işi yaparken harcanan kuvveti azaltarak, işi daha pratik hale getirirler.
- Kuvvet – Yol Dengesi: Eğer basit makine kuvveti azaltıyorsa, kuvvetin uygulandığı yol artar ve toplam iş (ideal durumda, sürtünme yoksa) değişmeden kalır.
- İşten Kazanç Sağlanmaması: Sürtünmesiz ve ideal koşullarda basit makinelerle iş kazancı mümkün değildir; sadece kuvvet veya mesafe arasında bir “takas” (trade-off) söz konusudur.
Bu temel bilgiler, afişte yazan cümlelerin doğruluğunu değerlendirirken işimize yarayacaktır.
2. Afişteki İfadelerin Analizi
Afişte dört farklı bilgi mevcut. Bunların her birini aşağıda ayrıntılarıyla inceliyoruz.
2.1. İfade 1: İş Yapma Kolaylığı Sağlar
“1 - İş yapma kolaylığı sağlar.”
- Değerlendirme: Basit makinelerin genel amacı, belli bir işi daha az kuvvetle veya daha elverişli bir kuvvet yönüyle yapabilmemizi sağlamaktır. Dolayısıyla “iş yapma kolaylığı” sağlamaları, müfredata ve genel fizik prensiplerine uygundur.
- Doğruluk: Bu ifade kural olarak doğru kabul edilir. Basit makineler net bir “iş kazancı” sağlamaz fakat işi daha kolay hâle getirir (örneğin yön değişimi veya kuvvetin büyüklüğünü azaltma gibi).
2.2. İfade 2: Yoldan, Kuvvetten, İşten, Zamandan Kazanç Sağlar
“2 - Yoldan, kuvvetten, işten, zamandan kazanç sağlar.”
- Değerlendirme: Burada dikkat edilmesi gereken nokta, “iş” (fizikteki “work”) konusunda kazanç iddiasıdır. İdeal koşullarda, basit makine kullanırken işten kazanç olmaz, hatta sürtünme gibi gerçek etkiler varsa iş kaybı bile söz konusudur. Basit makineler hangi tür makaraya veya kaldıraç sistemine sahipseniz, ya kuvvet veya yol açısından kazanç sağlayabilir, zamandan da kazanç sağlanabilen durumlar mevcuttur. Ancak “iş kazancı” ifadesi hatalıdır; zira enerjinin korunumuna göre (sürtünme yokken) yapılan iş sabit kalır, sürtünme dahil olduğunda ise harcanan iş artabilir fakat hiçbir zaman “işten tasarruf” edilmez.
- Doğruluk: Bu ifade, “işten kazanç” ifadesi içerdiği için yanlıştır. Yoldan (mesafe) veya zamandan kazanç, hatta kuvvetten kazanç sağlamak mümkündür; fakat işten kazanç sağlanmaz.
2.3. İfade 3: Basit Makinaya Uyguladığımız Kuvvete Çıkış Kuvveti, Elde Ettiğimiz Kuvvete Giriş Kuvveti Denir
“3 - Basit makinaya uyguladığımız kuvvete çıkış kuvveti, basit makineden elde ettiğimiz kuvvete de giriş kuvveti denir.”
-
Değerlendirme: Bu ifade terminoloji açısından ters yazılmıştır. Fiziğe ve müfredatta öğretilen standarda göre:
- Giriş Kuvveti (Fgiriş): Makineye uygulanandır (operatör tarafından uygulanan kuvvet).
- Çıkış Kuvveti (Fçıkış): Makinenin yük üzerindeki etkisidir, makineden elde edilen kuvvettir.
Afişteki cümle ise tam tersi yönde tanımlamaktadır. Dolayısıyla eksik veya hatalı bir bilgi bulunmaktadır.
-
Doğruluk: Bu ifade, “giriş” ve “çıkış” kuvvetlerinin tanımını karıştırdığı için yanlıştır.
2.4. İfade 4: Yoldan Kazanç Varsa, Kuvvetten Aynı Oranda Kayıp Vardır
“4 - Yoldan kazanç varsa, kuvvetten aynı oranda kayıp vardır.”
- Değerlendirme: Basit makinelerin en temel ilkelerinden biri, eğer bir basit makinede kuvveti azaltıyor ve uzun bir yolda uyguluyorsanız, kuvvet kazancı elde edersiniz ya da yoldan kazanç sağlayıp kısa mesafede iş yapıyorsanız, bu defa daha büyük kuvvet uygulamanız gerekir. Sonuç olarak mekanik enerji korunur (idealde sürtünmesiz ortam): Force × Distance (giriş tarafı) ≈ Force × Distance (çıkış tarafı). Bu yüzden yoldan kazanç varsa, kuvveti daha fazla harcamanız gerekir veya tam tersi. Burada “aynı oranda kayıp vardır” ifadesi, tam olarak mekanik avantaj ve oran bakış açısını yansıtır.
- Doğruluk: Bu ifade, basit makinelerin işleyiş ilkelerine uygundur. “Yoldan kazanç = kuvvetten kayıp (veya tam tersi)” anlayışı doğru olduğu için bu madde doğrudur diyebiliriz.
3. Basit Makinelerin İş, Kuvvet ve Yol İlişkisi
Basit makinelerde iş (W), kuvvet (F) ve yol (d) ilişkisi, ideal durumda kalırsa şu bağıntıya dayanır:
- Kuvvetten Kazanç Durumu: Makine, daha küçük bir kuvvetle işi yapmanızı sağlıyorsa, bu kuvvetin uygulandığı yol, doğrudan artmak zorundadır. Toplam iş yine değişmemelidir (sürtünme yok sayılırsa).
- Yoldan Kazanç Durumu: Eğer “kısa mesafede” işi yapmışsanız, o takdirde uygulamanız gereken kuvvet büyür.
Dolayısıyla kimyasal, elektriksel ya da başka bir kaynak eklenmedikçe, basit makineler “işten kazanç” sağlamaz. Tam aksine, sürtünme gibi faktörler yüzünden reel dünyada genelde işten kayıp ortaya çıkar.
4. Afişteki İfadelerin Doğru-Yanlış Tablosu
Aşağıdaki tabloda, ilgili dört ifadenin doğru mu, yanlış mı olduğu özetlenmektedir:
| İfade No | Afişteki Metin | Doğruluk Değerlendirmesi |
|---|---|---|
| 1 | İş yapma kolaylığı sağlar. | Doğru (Basit makinelerin temel amacı) |
| 2 | Yoldan, kuvvetten, işten, zamandan kazanç sağlar. | Yanlış (“İşten kazanç” olmaz) |
| 3 | Uyguladığımız kuvvete çıkış kuvveti, elde ettiğimiz kuvvete giriş kuvveti denir. | Yanlış (Giriş ve çıkış kuvveti tanımları ters yazılmış) |
| 4 | Yoldan kazanç varsa, kuvvetten aynı oranda kayıp vardır. | Doğru (Mekanik enerjinin korunumu ilkesiyle uyumlu) |
Tablodan görüldüğü üzere 2 ve 3 numaralı ifadeler yanlış kabul edilmektedir.
5. Soruya Verilen Yanıtın Gerekçeli Açıklaması
Soru şöyle: “Afişte verilen bilgilerden hangileri yanlıştır?”
Yukarıdaki analizde:
-
- ifade doğru,
-
- ifade yanlış,
-
- ifade yanlış,
-
- ifade doğru
Bu nedenle yanlış olan 2 ve 3 numaralı bilgilerdir. Dolayısıyla çoktan seçmeli şıklarda B) 2 ve 3 olan seçenek, doğru cevaptır.
6. Ek Bilgiler: Sık Yapılan Hatalar ve Örnekler
Basit makineler konusuyla ilgili müfredatta sıkça rastlanan bazı kafa karışıklıkları ve örnekler aşağıdadır:
- İşten Kazanç Kavramı: Öğrenciler çoğunlukla basit makinelerin “iş kazancı” sağladığını düşünür. Hâlbuki basit makineler, işi daha az kuvvetle veya daha kolay koşullarda yapmayı sağlar; ama toplam işi azaltmaz, enerjiyi yoktan var etmez.
- Kuvvet – Yol Dengesi: Pek çok öğrenci, “Az kuvvet uyguluyorum, o halde daha az iş harcıyorum” sonucuna varır. Aslında “kuvveti azaltma” pahasına “yolu uzatmış” olursunuz ve sonuçta yapılan iş (enerji) aynı (veya sürtünme yüzünden daha fazla) çıkar.
- Giriş – Çıkış Kuvveti Tanımları: Giriş kuvveti (Fgiriş), kişinin veya motorun makineye uyguladığı kuvvettir. Çıkış kuvveti (Fçıkış), makinenin yükü kaldırmak veya itmek için ortaya koyduğu kuvvettir. Bu sıkça ters yazılabildiği gibi, isimlerde karışıklık yaşanabilir.
- Zamana Etkisi: Bazı basit makineler, örneğin eğik düzlem kullanmak, size zaman kazandırabileceği gibi (örneğin bir yükü yavaş ama sürekli iterek hedefe götürmek) bazen de daha fazla zaman harcamanıza sebep olur. Başka bir açıdan bakınca bir kaldıraç, anlık “zaman kazancı” sağlamasa da “yorgunluk” açısından kolaylık getirir.
- Gerçekçi (Sürtünmeli) Durumlar: Okullarda genellikle basit makineler “sürtünmesiz” kabul edilir. Gerçek dünyada makaralarda, dişlilerde ve rulmanlarda sürtünme olduğu için gerçek iş her zaman idealden fazladır.
Örnek Uygulama
- Eğik Düzlem: Diyelim 100 N ağırlığındaki bir cismi 1 metre yukarı kaldıracağız. Dik kaldırma yaparsak 100 N’lik bir kuvvetle 1 metre hareket ettirerek 100 Joule iş yaparız (sürtünmesiz farz edersek). Eğik düzlemde belki yarım kuvvet (50 N) uygulayarak cismin 2 metre yol gitmesini sağlarız. Toplam iş yine 100 Joule olur, fakat bu defa harcanan kuvvet yarıya inmiş, yol iki katına çıkmıştır. İş (W=F×d) sabit kalır.
7. Özet ve Sonuç
- 1. ifade “iş yapma kolaylığı sağlar”: Basit makinelerin ruhuna uygun; doğru.
- 2. ifade “işten kazanç sağlar” ifadesini de içerdiğinden basit makine prensiplerine aykırı; yanlış.
- 3. ifade “makineye uygulanan kuvvete çıkış, elde edilen kuvvete giriş denir” diyerek kavramları ters çevirmiş; yanlış.
- 4. ifade “yoldan kazanç varsa kuvvetten aynı oranda kayıp vardır”: Mekanik enerji korunumu ve temel prensiplere uygun; doğru.
Dolayısıyla yanlış olanlar 2 ve 3 numaralı bilgilerdir. Soru seçeneklerinde bu cevap B) 2 ve 3 şeklinde verilmiştir.
| Soru | Doğru Cevap |
|---|---|
| Afişte verilen bilgilerden hangileri yanlıştır? | B) 2 ve 3 |
Kısa Özet
Basit makineler her ne kadar “iş yapma kolaylığı” sağlasa da “iş” miktarını azaltmaz; kuvvet veya mesafeden ya da zamandan kazanç söz konusu olabilir. Afişteki 2. ifade “işten kazanç” vurgusuyla hatalı, 3. ifade ise “giriş–çıkış kuvveti” tanımlarını karıştırdığı için yanlıştır. Bundan dolayı doğru seçenek “2 ve 3”tür.