Basit makineler, günlük hayatta işlerimizi kolaylaştıran, çok az parçadan oluşan ve yalnızca tek bir kuvvet çeşidini kullanan aletlerdir. Örneğin; el arabası, tornavida, kapı anahtarı, tahtaravalli, eşit kollu terazi, makas, iğne ve bunun gibi günlük hayatımızda işlerimizi kolaylaştıran pek çok araç, hepsi birer basit makinedir.

Basit Makinelerin Genel Özellikleri

1. Basit makineler, kuvvetin yönünü, doğrultusunu ve büyüklüğünü değiştirirler.

*** Doğrultu ve yön birbirlerine karıştırılan iki kavramdır. Aynı olduğu zannedilir ancak birbirinden farklı kavramlardır.

Doğrultu: En genel anlamıyla “yol, hat” diyebiliriz. Örneğin dikey (düşey) ve yatay birer doğrultudur. Ya da matematikteki koordinat sistemindeki x, y ve z birer doğrultudur.

Yön: Doğu, batı, kuzey, güney birer yöndür. Koordinat sistemindeki +x, -x, +y, -y, +z, -z birer yöndür.

Örneğin, yandaki basit makinede F kuvveti aşağı yönde yani güney yönünde çekildiğinde P yükü yukarı yönde yani kuzey yönünde hareket eder. Yani bu örnekte makara adı verilen basit makine, kuvvetin hareket yönünü değiştirmiştir.

Ancak F kuvveti ve P yükü her ikisi de düşey doğrultuda hareket ettiği için kuvvetin doğrultusu değişmemiştir.

2.

Basit makineler sayesinde uygulanan giriş kuvvetinden daha çok çıkış kuvveti sağlayabiliriz. Böylece çıkış kuvveti, giriş kuvvetinden büyük olacağı için kuvvet kazancı oluşur.

*** Bir basit makinada çıkış kuvveti, giriş kuvvetinden büyükse bu durumda kuvvet kazancı oluşur.

Başka bir deyişle bunu şöyle açıklayabiliriz: Basit makineler, küçük kuvvet ile büyük yükleri (ağırlıkları) kaldırmamızı sağlarlar. Böylece kuvvetten kazanç oluştururlar.

Örneğin, yandaki makarada 200N ağırlığındaki yük, 100N kuvvet ile dengelenmiştir. Yani büyük bir kuvvet olan 200N küçük bir kuvvet olan 100N ile kaldırılabilmektedir. Burada 2 katlık kuvvet kazancı oluşur.

Kuvvet kazancı şöyle hesaplanır:

Bu örnekte 200N / 100N= 2 kat kuvvet kazancı vardır.

3. Basit makineler, kuvvetten kazanç sağlarlarsa yoldan kayba neden olurlar.

Yukarıdaki makara örneğinde kuvvet 10 m yukarı çekildiğinde yük 5 m yukarı çıkmıştır. Yani yoldan 2 kat kayıp vardır. Makarada kuvvetten 2 kat kazanç olduğu için yoldan aynı oranda yani 2 kat kayıp oluşmuştur.

*** Basit makinelerde aynı anda kuvvetten ve yoldan kazanç sağlanmaz.

4. Basit makineler, iş ve enerjiden kazanç sağlamazlar. Yalnızca iş kolaylığı sağlarlar.

5. Basit makineler bir işin yapılma hızını değiştirir.

6. Kas gücüyle yapamadığımız bazı işleri basit makineler sayesinde kolaylıkla yapabiliriz.

7. Basit makineler ile kas enerjisini hareket enerjisine dönüştürebiliriz.

Başlıca basit makine çeşitleri şunlardır:

a) Kaldıraçlar, (Detaylı bilgi için Basit Makineler:Kaldıraçlar yazımıza tıklayabilirsiniz.)

b) Makaralar (palangalar),

c) Eğik düzlem,

d) Dişliler ve kasnaklar,

e) Çıkrık,

f) Vida,

g) Kamadır.

Bu basit makineleri sırasıyla diğer yazılarımızda inceleyeceğiz.