Cevap :
İş yaparken bir takım araçlardan faydalanırız. Bir basit makine, aletin bir noktasına bir dış kuvvet uygulandığında başka bir noktadaki cisme kuvvet uygulayan mekanik bir aygıttır. Basit makineler işleri yapmakta bir takım kolaylıklar sağlarlar. Bu araçlar kerpeten, kaldıraç, el arabası, palanga, makas, vida gibi araçlardır. Bu tip araçlara basit makineler denir.
Basit makineler enerji yaratmazlar. Enerjinin korunumu ilkesine göre bir makine kendisine verilenden daha fazla miktarda iş çıkışı sağlayamaz. Makineler çalışırken bir takım sürtünmelere maruz kaldıklarından dolayı ortaya çıkan iş giren işten daha küçüktür. Bir makineden alınan verim, giriş işin çıkış işine dönüştürme derecesinin ölçüsüdür. Bu ifadeyi formülle ifade edecek olursak;
Bir makine eğer yüzde yüz verimle çalışabilirse bu tip makinelere ideal makine denir. Fakat bu tür makine henüz yapılamamıştır.
Makineleri en fazla yararlı olduğu durum, herhangi bir enerji yaratamamalarına rağmen giriş kuvvetini büyültebilmeleridir. Basit makinelerin kuvvetleri artırabilme özelliğine mekanik yarar denir. Eğer F0'a makinenin kuvvet çıkışı, F1'e de giriş kuvveti dersek gerçek mekanik yarar (GMY) formülü şöyle olacaktır: kolay gelsin :) başarılar♥
Palanga, az kuvvetle çok yük kaldırmak için kullanılan makaralar sistemidir. Sabit makaraya, aynı gövdeye bağlı bir veya daha fazla hareketli makaranın ilave edilmesiyle meydana gelir.
Bu sistemlerde kuvvet bölünerek yükün bir kısmının sabit makaralara taşıtılmasıyla uygulanacak kuvvet azaltılabilir. Palangalarda yükü kaldıracak kuvvet, yükün ağırlığının makara sayısına bölümü ile hesaplanır. Verim ise yükün, yük yolu ile çarpımının, kuvvetin, kuvvet yolu ile çarpımına oranı ile verilir. Hareketli makara arttıkça istenmeyen sürtünme kuvvetleri verimi azaltacağından, palangalarda, yaygın olarak üç hareketli makara kullanılır. Palangalarda kuvvet kazancı hareketli makaralara etki eden ip sayısına eşittir. Palangalarda uygulanacak kuvvet hesaplanırken hareketli makaraların ağırlıkları da hesaba katılır. Palangalarda kuvvetten kazanç, yükten kayıp olur.
Formül şöyle oluşur: F=P/İp Sayısı
Tipleri
Sabit Makara
Üzerinden ip geçirilip,ipin bir ucuna yük,diğer ucuna kuvvet uygulanan,çengelinden bir yere takılmış, makaradır.
Sabit makarada yalnız makara döner.Bir yere monte edilmiş şekilde kullanılan makaralardır. Kullanımda kuvvetin yönünü değiştirme özelliği vardır. Bu makaralar kuvvetten kazanç sağlamazlar. Yükü kaldırmak için yüke eşit bir kuvvet kullanılır. P yükünü kaldırmak için ipin ucunu h kadar çekmek gerekir. Bu işlemde yükün kazanacağı enerji, kuvvetin yaptığı işe eşit olacağından formül şu şekilde oluşur.
P x h = F x h ise P=F olacaktır. Yani kuvvet = yük'tür. Sabit makaralarda kuvvetten ve yoldan kazanç yoktur.
Makara
Birden fazla makaradan oluşan sistemlerdir. En iyi örnek olarak "palanga" adı verilebilir. Bileşik makara basit ve hareketli makaradan oluşabilir.
