8. Sınıf Fen Bilimleri · Basit Makineler
Basit Makinelerin Sağladığı Avantajlar
- basit makine
- sabit makara
- hareketli makara
- palanga
- kaldıraç
- eğik düzlem
- çıkrık
- dişli
Basit makineler iş yaparken ne gibi avantajlar sağlar?
Basit makineler, az sayıda parçadan oluşan ve tek bir kuvvetle çalışan araçlardır; kuvvetten kazanç sağlayabilir ya da kuvvetin yönünü değiştirebilir, ancak işten kazanç sağlamaz. Sabit makara yalnızca kuvvetin yönünü değiştirir, hareketli makara ise ağırlığı önemsizse yükün yarısı kadar kuvvetle yük kaldırmayı sağlar; ikisinin birlikte kullanıldığı sisteme palanga denir. Kaldıraçta denge şartı kuvvet × kuvvet kolu = yük × yük kolu biçimindedir: 600 N'luk yük desteğe 1 m, kuvvet 3 m uzaklıktaysa gereken kuvvet 200 N olur. Eğik düzlemde boy uzadıkça gereken kuvvet azalır; rampalar ve sarmal bir eğik düzlem olan vida buna örnektir. Çıkrık kuvvetten kazanç sağlar, dişliler ve kasnaklar dönme yönünü ve hızını değiştirir. Hiçbir basit makine işten kazanç sağlamaz; kuvvetten ne kadar kazanılırsa yoldan o kadar kaybedilir.
Basit Makinelerin Sağladığı Avantajlar: konu anlatımı ve özeti
Ağır bir yükü kaldırmak ya da bir kovayı kuyudan çekmek basit makinelerle çok daha kolaylaşır. Bu konu basit makine çeşitlerini ve iş yaparken sağladıkları kolaylıkları anlatır.
- Basit makine, az sayıda parçadan oluşan ve tek bir kuvvetle çalışan araçtır. Kuvvetten kazanç sağlayabilir ya da kuvvetin yönünü değiştirebilir; ancak işten kazanç sağlamaz. Kuvvetten kazanılırsa yoldan kaybedilir.
- Sabit makara kuvvetin yalnızca yönünü değiştirir; uygulanan kuvvet yüke eşittir. Hareketli makara kuvvetten kazanç sağlar; ağırlığı önemsizse kuvvet yükün yarısı kadardır. Sabit ve hareketli makaraların birlikte kullanıldığı sisteme palanga denir.
- Kaldıraç destek noktası, yük ve kuvvetten oluşur. Denge şartı: Kuvvet × kuvvet kolu = Yük × yük kolu. Kuvvet kolu yük kolundan uzunsa kuvvetten kazanç sağlanır.
- Örnek: 600 N'luk yük desteğe 1 m, kuvvet 3 m uzaklıktaysa F × 3 = 600 × 1 olur ve F = 200 N bulunur.
Kaldıraç: 600 N’luk yük desteğe 1 m, kuvvet 3 m uzaklıkta; F × 3 = 600 × 1 olduğundan F = 200 N - Eğik düzlemde boy uzadıkça yükü çıkarmak için gereken kuvvet azalır; rampalar buna örnektir. Vida da sarmal bir eğik düzlemdir.
- Çıkrık kuvvetten kazanç sağlar. Dişliler ve kasnaklar dönme yönünü ve hızını değiştirmeye yarar; bisiklette dişli ve zincir birlikte çalışır.
Unutma: Hiçbir basit makine işten kazanç sağlamaz; kuvvetten ne kadar kazanırsan yoldan o kadar kaybedersin.
Bu özet yapay zekâ ile kitabın ilgili sayfalarından hazırlandı; hata içerebilir. Asıl kaynak MEB ders kitabıdır. İçerikler nasıl hazırlanıyor? · Son güncelleme:
Önce temeli pekiştir
Basit makinelerin altın kuralı şudur: Kuvvetten kazanırsan yoldan kaybedersin; işten kazanç yoktur.
Kaldıraç problemi adım adım:
- Destek noktasını bul.
- Yükün desteğe uzaklığını (yük kolu) ve kuvvetin desteğe uzaklığını (kuvvet kolu) yaz.
- Denge şartını kur: Kuvvet × kuvvet kolu = Yük × yük kolu.
- Örnek: 400 N'luk yük desteğe 0,5 m, kuvvet 2 m uzaklıktaysa F × 2 = 400 × 0,5 olur ve F = 100 N bulunur.
Günlük hayattan: Uzun bir rampadan bavul çekmek, merdivenden taşımaktan daha az kuvvet ister; ama daha uzun yol yürürsün.
Sık yapılan hata: "Sabit makara yükü hafifletir." Doğrusu: Sabit makara yalnızca kuvvetin yönünü değiştirir; uygulanan kuvvet yüke eşittir. Kuvvetten kazanç için hareketli makara gerekir.
Derinleş
Okulunda ya da evinde basit makine olarak çalışan beş araç bul (makas, kapı kolu, el arabası, bisiklet vitesi, kavanoz kapağı gibi). Her birinin hangi basit makine türüne girdiğini ve kuvvetten mi, yoldan mı yoksa yön değiştirmekten mi kazanç sağladığını bir tabloyla göster. Tekerlekli sandalye kullanan bir öğrenci için okul girişine yapılacak rampanın eğimi neden önemlidir? Eğimi belirlerken hangi bilgilere ihtiyaç duyulacağını tartış.
Öğrenme çıktıları
Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.
FB.8.2.1Basit makineleri sınıflandırabilme
- a) Basit makinelere ilişkin nitelikleri belirler.
- b) Basit makineleri niteliklerine göre ayrıştırır.
- ç) Basit makineleri etiketlendirir.
Sorular
Soru bankasından bu konunun soruları, kolaydan zora.
Kolay
1Okul bayrağını göndere çeken Emir, ipi aşağı doğru çektiğinde bayrağın yukarı çıktığını görüyor. Direğin tepesindeki makara direğe sabitlenmiştir; ip çekilirken yerinden hareket etmez. Bu makarayla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur? (Sürtünmeler önemsizdir.)
- A) Kuvvetten kazanç sağlar.
- B) Yalnızca kuvvetin yönünü değiştirir.
- C) İşten kazanç sağlar.
- D) Yükü yarı kuvvetle kaldırır.
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Yalnızca kuvvetin yönünü değiştirir.
Sabit makarada uygulanan kuvvet yükün ağırlığına eşittir; makara yalnızca kuvvetin yönünü değiştirerek aşağı çekmeyle yükü yukarı kaldırmayı sağlar. Yükü yarı kuvvetle kaldırmak hareketli makaranın özelliğidir; iki makara türünü karıştıran öğrenci bu çeldiriciyi seçer.
Kolay
2Babası 200 N'luk bir dolabı kamyonete yüklemek için doğrudan kaldırmak yerine uzun bir rampa kullanıyor. Kuvvetin azaldığını fark eden Zeynep, rampada dolabı çok daha uzun bir yol boyunca itmek zorunda kaldıklarını da gözlüyor. Zeynep'in gözlemi basit makinelerle ilgili hangi genel sonucu destekler?
- A) Kuvvetten kazanılırsa yoldan kaybedilir.
- B) Basit makineler işten kazanç sağlar.
- C) Basit makineler hep yoldan kazandırır.
- D) Kuvvetin yönü hiçbir zaman değişmez.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Kuvvetten kazanılırsa yoldan kaybedilir.
Basit makinelerde kuvvetten kazanç sağlandığında aynı oranda yoldan kaybedilir; bu nedenle yapılan iş değişmez. Kuvvetin azalmasını işten kazanç sanmak yaygın bir yanılgıdır; daha az kuvvet daha uzun yolda uygulandığı için iş aynı kalır.
Kolay
3Ece bir vidayı yakından incelediğinde, gövdesindeki yivin bir kalemin etrafına sarılmış dik üçgen biçimli bir kâğıdın kenarına benzediğini fark ediyor. Vida döndürüldükçe tahtaya az kuvvetle ama uzun bir yol izleyerek giriyor. Vida, aşağıdaki basit makinelerden hangisinin sarmal biçimde kullanılmasıdır?
- A) Makara
- B) Kaldıraç
- C) Çıkrık
- D) Eğik düzlem
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Eğik düzlem
Vidanın yivleri, bir silindirin etrafına sarılmış eğik düzlemdir; dik üçgen kâğıdın eğik kenarı bu eğik düzlemi temsil eder. Vida tornavidayla döndürüldüğü için çıkrığa benzetilebilir; ancak çıkrıkta yük bir silindire sarılan iple kaldırılır, vidanın kendisi ise eğik düzlemdir.
Kolay
4Parktaki iki kardeşten ağır olan Ali, destek noktasına daha yakın oturunca hafif olan kardeşiyle tahterevallide dengede kalabiliyor. Babaları, bu oyuncağın bir çubuğun destek noktası etrafında dönmesiyle çalışan bir basit makine olduğunu söylüyor. Aşağıdakilerden hangisi, babalarının sözünü ettiği basit makine türüne bir örnektir?
- A) Rampa
- B) Vida
- C) Gazoz açacağı
- D) Bayrak direğindeki makara
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Gazoz açacağı
Tahterevalli bir kaldıraçtır; gazoz açacağı da kapağın kenarına dayanan bir destek noktası etrafında dönen bir kaldıraçtır. Makara da bir eksen etrafında döndüğü için kaldıraca benzetilebilir; ancak makara, ipin üzerinden geçtiği ayrı bir basit makine türüdür.
Kolay
5Kano küreği, gazoz açacağı ve makas; çok az parçadan oluşan ve yalnızca bir çeşit kuvvet uygulanarak kullanılan, işlerimizi kolaylaştıran araçlardır. Bu özellikteki araçlara ne ad verilir?
- A) Bileşik makine
- B) Basit makine
- C) Elektrikli araç
- D) Ölçü aleti
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Basit makine
Çok az parçadan oluşan ve yalnızca bir kuvvet çeşidiyle çalışan araçlara basit makine denir. Kaldıraç, makara, eğik düzlem ve çıkrık bunlara örnektir.
Kolay
6Köydeki eski bir kuyudan 50 N ağırlığındaki su kovası, kuyunun üstüne sabitlenmiş bir makaradan geçen iple çekiliyor. Sürtünmeler önemsizdir. Kovayı yukarı çekmek için ipe en az kaç N kuvvet uygulanmalıdır?
- A) 50 N
- B) 25 N
- C) 100 N
- D) 10 N
Cevabı göster
Doğru cevap: A) 50 N
Sabit makarada uygulanan kuvvet yükün ağırlığına eşittir; bu nedenle 50 N kuvvet gerekir. Kuvvetin yarıya inmesi hareketli makarada olur.
Kolay
7Bir hastanenin girişinde, merdivenin yanına tekerlekli sandalyelerin kolayca çıkabilmesi için hafif eğimli bir yol yapılmıştır. Bu eğimli yol hangi basit makineye örnektir?
- A) Makara
- B) Çıkrık
- C) Eğik düzlem
- D) Dişli çark
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Eğik düzlem
Rampalar eğik düzlem örneğidir. Eğik düzlem, yükü yükseğe çıkarmak için gereken kuvveti azaltır.
Kolay
8Can, bisikletinin pedalını çevirdiğinde öndeki dişlinin döndüğünü, zincirin bu hareketi arka tekerleğin dişlisine aktardığını görüyor. Bisikletteki dişli ve zincirin görevi hangisidir?
- A) Bisikletin toplam ağırlığını azaltmak
- B) Tekerleklerin havasını uzun süre korumak
- C) Bisikletin gideceği yönü göstermek
- D) Dönme hareketini aktarıp hızını değiştirmek
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Dönme hareketini aktarıp hızını değiştirmek
Dişliler ve kasnaklar dönme hareketini aktarır, dönme yönünü ve hızını değiştirmeye yarar; bisiklette dişli ve zincir birlikte çalışır.
Kolay
9Bir öğrenci basit makinelerle ilgili şu cümleyi okuyor: “Basit makineler işlerimizi kolaylaştırır.” Basit makinelerle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- A) Her zaman işten kazanç sağlarlar.
- B) Hem kuvvetten hem yoldan kazanç sağlarlar.
- C) İşten kazanç sağlamazlar.
- D) Kuvvetten kazanç sağlarken yoldan da kazanırlar.
Cevabı göster
Doğru cevap: C) İşten kazanç sağlamazlar.
Hiçbir basit makine işten kazanç sağlamaz. Kuvvetten kazanç sağlanıyorsa aynı oranda yoldan kaybedilir.
Kolay
10Bir inşaatta sabit bir makara ile yükle birlikte hareket eden bir makara aynı iple birlikte kullanılarak ağır malzemeler yukarı çekiliyor. Sabit ve hareketli makaraların birlikte kullanıldığı bu sisteme ne ad verilir?
- A) Palanga
- B) Çıkrık
- C) Kaldıraç
- D) Kasnak
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Palanga
Sabit ve hareketli makaraların birlikte kullanıldığı sistemlere palanga denir.
Kolay
11Bir kaldıraçta kuvvetin uygulandığı nokta ile destek noktası arasındaki uzaklık ölçülüyor. Bu uzaklığa ne ad verilir?
- A) Yük kolu
- B) Kuvvet kolu
- C) Kaldıraç boyu
- D) Destek kolu
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Kuvvet kolu
Kuvvetin destek noktasına olan uzaklığına kuvvet kolu, yükün destek noktasına olan uzaklığına yük kolu denir.
Kolay
12Teknoloji ve tasarım dersinde öğrencilerden basit makine örneği getirmeleri isteniyor. Aşağıdakilerden hangisi bir basit makinedir?
- A) Bilgisayar
- B) Buzdolabı
- C) Sandal küreği
- D) Çamaşır makinesi
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Sandal küreği
Sandal küreği az parçalı ve tek kuvvetle çalışan bir basit makinedir. Bilgisayar, buzdolabı ve çamaşır makinesi çok parçalı ve elektrikle çalışan araçlardır.
Kolay
13Terzi Ayşe Hanım kumaşı makasla kesiyor. Makasın iki bıçağı ortadaki vidanın etrafında dönüyor; kumaş bıçakların arasında, kuvvet ise saplarda. Makasta destek noktası nerededir?
- A) Kuvvetin uygulandığı sapların ucunda
- B) Yük ile kuvvetin arasında
- C) Kumaşın kesildiği bıçak uçlarında
- D) Yükün dışında, bıçakların en ucunda
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Yük ile kuvvetin arasında
Makasta ortadaki vida destek noktasıdır ve yük (kumaş) ile kuvvet (saplar) arasında bulunur. Makas, desteğin ortada olduğu kaldıraçlardandır.
Kolay
14Öğretmen tahtaya bir tahterevalli çiziyor ve kaldıracı oluşturan unsurları etiketlemelerini istiyor. Bir kaldıracı oluşturan üç temel unsur hangi seçenekte doğru verilmiştir?
- A) Makara, ip ve yük
- B) Dişli, zincir ve pedal
- C) Rampa, yükseklik ve yük
- D) Destek noktası, yük ve kuvvet
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Destek noktası, yük ve kuvvet
Kaldıraç destek noktası, yük ve kuvvetten oluşur. Makara, ip ve dişli başka basit makinelerin parçalarıdır.
Kolay
15Elif, kaşının fazla tüylerini cımbızla alıyor. Cımbızın iki kolunu ortadan sıkıyor, uçları ise tüyü tutuyor. Cımbızda kuvvet nerede uygulanır?
- A) Yük ile destek noktasının dışında
- B) Destek noktası ile yükün tam üstünde
- C) Yükün tuttuğu uçta
- D) Destek noktası ile yük arasında
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Destek noktası ile yük arasında
Cımbızda destek noktası kolların birleştiği uçta, yük tutulan tüyün olduğu uçtadır; kuvvet bu ikisinin arasında uygulanır.
Kolay
16İnşaatta kum taşıyan bir işçi el arabasını kollarından kaldırarak itiyor. El arabasının tekerleği destek noktası görevi yapıyor. El arabasında yük nerede bulunur?
- A) Destek noktası ile kuvvet arasında
- B) Kuvvet ile destek noktasının dışında
- C) Destek noktasının tam üstünde
- D) Kuvvetin uygulandığı kolların ucunda
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Destek noktası ile kuvvet arasında
El arabasında tekerlek destek noktası, kollar kuvvetin uygulandığı yerdir; yük bu ikisinin arasındaki kasadadır.
Kolay
17Eski bir dikiş makinesinde, ayakla çevrilen büyük tekerlek ile makinenin üstündeki küçük tekerlek birbirine bir kayışla bağlıdır. Büyük tekerlek döndüğünde kayış, hareketi küçük tekerleğe aktarır; tekerleklerin dişleri yoktur. Bu düzenek aşağıdaki basit makinelerden hangisine örnektir?
- A) Dişli çark
- B) Kasnak
- C) Çıkrık
- D) Eğik düzlem
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Kasnak
Birbirine kayışla bağlanan ve dönme hareketini aktaran tekerlekler kasnaktır. Dişli çarklarda hareket, birbirine geçen dişlerle aktarılır; bu düzenekte diş yoktur. Çıkrık bir kol ve silindirden oluşur; eğik düzlem ise yükleri yukarı çıkarmaya yarayan eğimli yüzeydir.
Kolay
18Balık tutan Kemal, oltanın sapının ucunu bir eliyle sabit tutuyor; öteki eliyle oltayı ortasına yakın bir yerden yukarı çekiyor. Balık ise oltanın öbür ucundadır. Yani oltada kuvvet, destek ile yükün arasında uygulanmaktadır. Aşağıdaki araçlardan hangisinde de kuvvet, destek ile yükün arasında uygulanır?
- A) Makas
- B) El arabası
- C) Tahterevalli
- D) Cımbız
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Cımbız
Maşa, cımbız, olta ve tenis raketi kuvvetin destek ile yük arasında olduğu kaldıraçlardır. Cımbızda kolların birleştiği uç destek, tutulan cisim yük, parmakların bastırdığı orta kısım ise kuvvetin uygulandığı yerdir. Makas ve tahterevallide destek ortadadır; el arabasında ise yük, destek ile kuvvetin arasındadır.
Orta
19Teknoloji ve tasarım dersinde Sena, kaldıraçları destek noktası, yük ve kuvvetin yerine göre gruplandırıyor. Tahterevallide destek noktasının iki yandaki çocukların arasında kaldığını fark edince evdeki araçlarda aynı düzeni arıyor. Aşağıdaki araçlardan hangisinde tahterevallide olduğu gibi destek noktası, yük ile kuvvetin arasındadır?
- A) El arabası
- B) Cımbız
- C) Makas
- D) Fındık kıracağı
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Makas
Makasta iki kolu birleştiren vida destek noktasıdır; kesilen kâğıt (yük) bir yanda, elin uyguladığı kuvvet öbür yandadır. Fındık kıracağı da makasa benzediği için seçilebilir; ancak orada destek bir uçtadır ve yük (fındık) destek ile kuvvetin arasındadır.
Orta
20İnşaatta çalışan Mehmet Usta, 80 N ağırlığındaki bir kova harcı yukarı çıkarmak için kovayı ağırlığı önemsiz bir hareketli makaraya asıyor. İpin bir ucu iskeledeki bir demire bağlıdır, öteki ucunu ise Mehmet Usta yukarı doğru çekiyor. Kovayı dengede tutmak için Mehmet Usta'nın ipe uygulaması gereken kuvvet kaç N'dur? (Sürtünmeler önemsizdir.)
- A) 20 N
- B) 40 N
- C) 80 N
- D) 160 N
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 40 N
Hareketli makarada yük iki ip parçası tarafından taşınır; her bir ip parçası yükün yarısını taşıdığından kuvvet 80 ÷ 2 = 40 N olur. 80 N'u seçen öğrenci hareketli makarayı sabit makara gibi düşünmüştür.
Katkıda bulun
Özette bir hata mı gördün, eklenmesi gereken bir bilgi ya da güzel bir soru mu var? Öner; yönetici onaylarsa sitede yayımlanır ve sana bildirim gelir.
