İş

  • Kategori: Fizik
  • Cuma, 08 Eylül 2017 11:44 tarihinde yayınlandı.
  • Super User tarafından yazıldı.
  • Gösterim: 20

İş

 İş,bir cisme bir kuvvet uygulandığında cisim yer değiştiriyorsa kuvvet iş yapmış olur.
İş,kuvvet ve yer değiştirmeye bağlı olup,her ikisi ile de doğru orantılıdır.
Buna göre:
İş=Kuvvet X yer değiştirme ifadesi yazılır.
W=FxX
Kuvvet birimi Newton,yer değiştirme birimi metre alınırsa iş birimi Joule olur.
Kuvvet,işi bir başka kuvvete karşı yapmış olur.
Yer çekimi kuvvetine karşı ağırlkları kaldırma,Sürtünme kuvvetine karşı sürükleme vb.
Sırtında çantasını taşıyan bir öğrenci yer çekimi kuvvetine karşı iş yapmış sayılmaz.
(Havanın sürtünme kuvvetine karşı bir iş yapmış olur.)
Düşen bir cisim düştüğü yerin yüksekliği ile ağırlığının çarpımı kadar iş yapar.
W=G.h (W=m.g.h)dir.  
 
Basit makineler
 Basit makine,iş kolaylığı sağlayan araçlardır.
Basit makinelerde iş kazancı yoktur.)
-Basit makine,kuvvetten kazandırıyorsa aynı oranda yoldan kaybettirir.
-Basit makine yoldan kazandırıyorsa aynı oranda kuvvetten kaybettirir.-Kuvvetin yönünü çevirir.
-Kuvveti iletir.
-Kuvvetin yönünü çevirerek iletir,vb.iş kolaylığı sağlarlar.
Kaldıraçlar,Makaralar,Eğik Düzlem,vida,Çıkrık,Kama,Silindir(Kasnak) ve Dişliler(Çark) şeklinde gruplandırılır.
 
Kaldıraçlar
 Kaldıraç,bir destek etrafında dönebilen araçtır.
Destek noktasına göre kuvvet kolu ve yük kolu ayarlanarak tercih yapılır.
Kaldıraçlarda
Yük x yük kolu=kuvvet x kuvvet kolu denge şartı geçerlidir.
Yük kolunun kuvvet koluna oranı kuvvet kazancını verir.
Kaldıraçlarda destek noktasına ortada ise çift taraflı,uçta ise tek taraflı,
Tek taraflı kaldıraçlar da yük ortada ise 1.çeşit,
kuvvet ortada ise
 2.çeşit kaldıraç olarak adlandırılır.
Kolumuz çift taraflı bir kaldıraç olup, yoldan kazandırır.     
 
Makaralar  
Makara,kendi ekeseni etrafında dönen silindir şeklindeki basit makinelerdir.
Sabit,hareketli makara ve Palangalar diye üç grupta incelenir.
Sabit makara ,bir desteğe oturtulmuş makaradır.
Kuvvetin yönünü değiştirerek iş kolaylığı sağlar.
Hareketli makara,yük ile birlikte inip çıkan makaradır.
Kuvveten iki kat kazandırarak iş kolaylığı sağlar.
Palanga,sabit ve hareketli makaralardan oluşan sistemdir.
Makara sayısı(gerilmiş ip sayısı) kadar kuvvetten kazandırır ve kuvvetin yönünü de değiştirerek iş kolaylığı sağlar.
Kuvvet Kazancı=Yük/Makara sayısı dır.  
 
Eğik Düzlem
 Eğik Düzlem,yatay ile belirli bir açı yaparak yüksek bir desteğe oturtulmuş düzlemdir.
Eğik düzlemde;
Yük xEğik düzlemin yüksekliği=Kuvvet X Eğik Düzlemin boyu
 ifadesine göre kuvvet kazancı ayarlanır.
Eğik düzlemin Yükekliğinin,eğik Düzlemin Boyuna oranı Eğik düzlemin Eğimini verir.
Buna göre;Kuvvet=Yük X Eğik düzlemin Eğimi olur.
 
Vida
 Vida,Silindir çevresine sarılı bir eğik düzlemden oluşur.
Vidanın iki helezonu (yiv ile set arsı) arsındaki uzaklığa vida adımı denir.
Vida adımı,silindire sarılı eğik düzlemin eğimine bağlıdır.
Vida,bir tam dönme yaptığında bir vida adımı kadar yol alır.
Vida kuvvetten kazandırarak iş kolaylığı sağlar.
 
 Kama
  Kama,iki eğik düzlemin tabanları arka arakaya gelecek şekilde oluşturulmuş basit makinedir.
Bıçak,balta çivi vb.Kama,kuvvetten kazandırır yoldan kaybettirir.  
 
Çıkrık
 Çıkrık,yarı çapları farklı aynı eksende dönen silidirlerden oluşan araçtır.
Dönme eksenleri aynı olduğundan biri bir dönme yaptığında diğeri de bir dönme yapmış olur.
Yarı çapları farklı olduğundan bir dönmeye karşılık kendi çevrelerine eşit olan farklı yollar alırlar.
Buna göre kuvvetin uygulanacağı silindirin yarıçapına göre kuvvetten kazanır veya kaybederiz.
Kuvvet kazancı=Büyük silindirin yarı çapı/küçük silindirin yarı çapı dır.
 
 Silindir ve Dişliler.
 Bir desteğe oturtulmuş kendi ekseni etrafında dönebilen iki silindir bir kayışla bağlanırsa birine uygulanan kuvvet diğerine iletilmiş olunur.
Kayış çapraz bağlanırsa kuvvetin yönü değiştirilerek iletilmiş olunur.
Kuvvetin iletim oranı silindirlerin yarı çapları oranına eşittir.
Silindirlerin dönme (devir) sayıları da silindirlerin yarı çapları oranına eşittir.

Silindirlerden birini yarı çapı r1,diğerinin r2,dönme sayıları f1 ve f2 ise

 r1xf1=r2xf2 dir.

Dişli çarklar,silindirin etrafına oyulmuş yıv ve setlerden oluşturulmuş araçlardır.
 Dişlilerde yarıçap yerine diş sayısı dikkate alınır.
Dişlilerden birinin diş sayısı n1 diğerininki n2 ise

n1.f1=n2.f2 dir.

Genel olarak iletim oranı=r1/r2

veya

 n1/n2 dir.

r1/r2=f2/f1=n1/n2 dir.

Silindir ve dişliler kuvvetin etkisi ile oluşan hareketi bir yerden birbaşka yere iletir.
Hareketin hızını ve yönünü değiştirirler.
Bisiklet slindir ve çarklardan oluşmuş bir basit makinedir.
Bisiklette kuvvetten kaybeder hızdan(yoldan) kazanırız.  
Basit makinelerde genelde denge şartı

F1xAO=F2xOB

uygulanır.
Kaldıraçlarda;
yükxyük kolu=kuvvetxkuvvet kolu dur.
Hareketli makarada;

kuuvetx2r=yükxr dir.

Eğik düzlemde;
yükx eğik düzlemin yüksekliği=kuvvetxeğik düzlemin boyu dur.
Çıkrıkta;

yükxr1=kuvvetxr2 dir.

Silindir ve dişlilerde;

yükxr1=kuvvetxr2 dir.

r silindirlerde yarıçap dişlilerde n yerine kullanılır.
 
Güç  
Güç,birim zamanında yapılan iş veya kullanılan enerjidir.
Yani 1 saniyede yapılan iş ya da kullanılan enerjidir.
Tanıma göre güç =iş/zaman Ya da Güç=Enerji/ zaman ifadesi yazılır.
P=W/t
ya da
P=E/t dir.
Güç birimi Wattır.
1 Watt=1joule/1 saniye dir.
1000 watt=1 KiloWatt,736 Watt=1 BB=1Hp dir.

 

Yorum ekle


Güvenlik kodu
Yenile