8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 151 Cevabı
Kuyudan su çıkarmak için kullanılan çıkrık nasıl bir kolaylık sağlar?
Cevabı: Çıkrık, kuvvet uygulanan silindirin çapı büyük olduğu için yükün, ağırlığından daha küçük bir kuvvet ile yukarı çıkarılmasını sağlar. Çıkrık ile su kuyudan daha rahat çıkarılır.
Çıkrık gibi yaşamımızı kolaylaştıran başka araçlar var mıdır?
Cevabı: Günlük hayatta iş yapma kolaylığı sağlamak amacıyla kullanılan makara, palanga, kaldıraç, eğik düzlem, çıkrık, dişli çark, vida ve kasnak adı verilen araçlara genel olarak basit makineler denir. Bu araçlar yaşamımızı kolaylaştırır.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 152 Cevabı
Keops Piramidi, Dünya’nın yedi harikasından biri olup günümüze kadar ayakta kalan yapılardan biridir. Yaklaşık 146 metre yüksekliğindeki bu yapı inşa edilirken tonlarca ağırlıktaki büyük taş bloklar eğik bir düzlem üzerinde hareket ettirilerek üst üste konulmuştur. Bu yüksek yapıdaki taşlar metrelerce yüksekliğe nasıl kaldırılabilmiştir? Günümüzdeki gibi bir teknolojinin olmadığı o dönemde bu taşlar nasıl hareket ettirilebilmiştir?
Milyonlarca taş nasıl olup da 140 metreyi aşan yüksekliklere kaldırılabilmiştir?
Bunun için taş bloklardan yapılma büyük rampalar kullanılmıştır. Bu rampa piramitin yakınına kurulmuş olan taş ocağından başlayarak piramite kadar devam eden ve düzenli olarak kesintisiz taş taşınmasını sağlayan bir yapıda inşa edilmiştir. Piramitlerin yapımında kullanılan taş rampalar kil ve kireç taşı tozunun karışımından oluşan bir çamurla sıvanmıştı. Bu yöntem çok dayanıklı ve sert bir yapı oluştururken, ufak bir keski darbesiyle de kolayca koparak çözülebilmekteydi.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 153 Cevabı
Basit Makineleri Tanıyalım
Tahta üzerine çakılmış çiviyi çıkarmak isteyen usta, bunu eliyle sökemez. Peki, bunun için hangi aletleri kullanır? Bir kişi, gücünün yetmediği yükü kaldırıp bir araca yüklemek veya o yükün yerini değiştirmek için hangi yöntemleri kullanır ve hangi araçlardan yararlanır?
Cevabı: Çiviler çakılan yerde iz kalmaması için kerpeten ile çıkarılır. Günlük yaşantımızda iş yaparken kullandığımız eğik düzlem, makara, kürek gibi karmaşık yapıda olmayan birçok araç vardır. Bu araçlar basit makine olarak adlandırılır.
Günlük yaşamda uyguladığınız kuvvetler bazen iş yapmak için yeterli olmayabilir. Bazen de bu kuvvetleri uzun süre uygulayamazsınız. Böyle durumlarda ne yaparsınız?
Cevabı: Ya yardım alırım ya da başka bir yöntemi kullanırım.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 154 Cevabı
Makaralar
İnşaatlarda çimento, tuğla gibi malzemelerin binanın üst katlarına nasıl çıkarıldığını hiç gördünüz mü? Balık tutmak için kullanılan oltaları yakından görme fırsatınız oldu mu? İnşaat malzemelerinin ve oltanın ucundaki balığın yukarı doğru çekilmesi için nasıl bir düzenek oluşturulmuştur? Hem inşaatlarda hem de oltada, makara adı verilen basit makinelerden faydalanılır. Acaba makaralar ne gibi kolaylıklar sağlar?
Cevabı: Makaralar İnşaatta yük taşımak için kullanılması kullanım alanlarından biridir.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 155 Cevabı
Kendi çevresinde dönerken aynı zamanda yük ile beraber aşağı veya yukarı hareket eden makaralar hareketli makara olarak adlandırılır. Acaba hareketli makara ile yükün kaldırılmasında uygulanan kuvvet, sabit makarada olduğu gibi yükün ağırlığı kadar mıdır? Hareketli makaralar nasıl iş kolaylığı sağlar?
Cevabı: Sadece kuvvetin yönünü ve doğrultusunu değiştirdikleri için iş yapma kolaylığı sağlar. inşaatlarda tuğla, kum, harç gibi malzemeleri taşımak için çoğunlukla bu makaralar kullanılır.Yükü kaldırmak için yüke eşit bir kuvvet kullanılır.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 156 Cevabı
Palanga
Sabit makara ile sadece kuvvetin yönünü, hareketli makara ile kuvvetin büyüklüğünü değiştirerek kaldırabileceğinizi öğrendiniz. Acaba aynı yükü, hem kuvvetin yönünü hem de büyüklüğünü değiştirerek kaldırmanız mümkün müdür?
Cevabı: Mümkündür. Bunun için kullanılan basit makineler vardır. Kuvvetin yönünü değiştiren basit makineler: Tahterevalli, sabit makara, kapı kolu gibi .
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 157 Cevabı
Kaldıraç
Maden suyu ya da gazoz kapağını, açacak yardımıyla kolaylıkla açarsınız. Fındık kıracağı ile fındık, ceviz gibi kabuklu yemişleri rahatlıkla kırabilirsiniz. Kâğıdı makas kullanarak düzgün bir şekilde kesebilirsiniz. Gazoz açacağı, fındık kıracağı, makas günlük yaşamda çok kullanılan ve iş yapma kolaylığı sağlayan birer basit makinedir. Bu tür basit makineler kaldıraç olarak adlandırılır. Kaldıraç, destek noktası adı verilen sabit bir nokta etrafında dönebilen, düz bir çubuktan oluşan basit makinedir.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 159 Cevabı
Eğik Düzlem
Kaldırıp kucağınıza alamayacağınız ağır bir yükü yüksek bir yere çıkarmak istediğinizde ne yaparsınız? Daha önce öğrendiğiniz makaralar yardımıyla bu işi kolaylıkla yapabilirsiniz. Ancak makara kullanmak her zaman uygun olmayabilir. Bu durumda cisim, yere eğimli olarak konulan düzgün bir kalasın üzerinden itilerek de çıkarılabilir. Peki, böyle düzenekler nasıl kolaylık sağlar?
Cevabı: Daha önce öğrendiğiniz makaralar yardımıyla olabilir. Bu düzenek sayesinde kalas sayesinde daha kolay istediğimizi elde edebiliriz.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 161 Cevabı
Çıkrık
Bir kova suyun kuyudan nasıl çıkarıldığım hiç gördünüz mü? İpin ucuna bağladığınız bir kovayı kuyunun içine daldırıp suyu doldurduktan sonra doğrudan ipi çekerek kovayı kuyudan çıkarabilirsiniz. Bu durumda kovanın ve içindeki suyun toplam ağırlığı kadar kuvvet uygulamanız gerekir. Acaba kovayı bu kuvvetten daha az kuvvet uygulayarak çekebilir misiniz?
Cevabı: Evet çekebiliriz. Çıkrık yardımıyla daha rahat şekilde suyu çıkarabiliriz. O da şu şekilde olur: Çıkrık, kuvvet uygulanan silindirin çapı büyük olduğu için yükün, ağırlığından daha küçük bir kuvvet ile yukarı çıkarılmasını sağlar. Çıkrık ile su kuyudan daha rahat çıkarılır.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 162 Cevabı
Dişli Çark, Vida ve Kasnak
Makara, kaldıraç, eğik düzlem gibi basit makineleri ve bunların sağladığı kolaylıkları öğrendiniz. Bunların dışında günlük yaşamda karşılaştığınız dişli çarklar, vida ve kasnaklar da birer basit makinedir.
Dişli çarklar, çevrelerinde dişleri olan tekerleklere benzeyen düzeneklerdir. Çarkların dişleri birbirinin arasına girerek biri döndüğünde diğerini de döndüren düzenekler olduğu gibi zincir yardımıyla birbirine bağlanan dişli çark sistemleri de vardır. Dişli çarklar hareketin yönünü ve hızını değiştirerek hareketi birbirine aktarmada kullanılır. Saat ve bisikletteki dişliler, dişli çarklara örnek verilebilir.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 163 Cevabı
Bileşik Makine Yapalım
Aşağıda, çeşitli basit makineler kullanılarak hazırlanan bir düzenek yer almaktadır. Düzenekte hangi basit makineler vardır? Bu düzenekle nasıl bir iş kolaylığı sağlanır?
Cevabı: Makara, palanga, dişli çark…
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 165 Cevabı
Bölüm Sonu Değerlendirmesi
1) Bir çiftçi, tarlasında bulunan büyük bir kayayı kaldırmak istiyor. Bunun için büyük bir tahta kalas ve küçük bir kaya parçası kullanıyor. Çiftçi, kalası ve kaya parçasını nasıl yerleştirirse küçük bir kuvvet uygulayarak büyük kayayı yerinden oynatabilir? Düzeneği aşağıdaki boşluğa çizerek gösteriniz. Bu düzenek çiftçiye nasıl bir kolaylık sağlar? Uygulanan kuvvetlerin yönlerini çizerek gösteriniz.
Cevabı: Kocaman bir kaya parçasını elimizle alıp kenara koymamız, mümkün değildir. En başta ağırlığı çok fazladır. Bu ağırlığı düşürücü bir araç kullanmamız gerekir. Bunun için çevreden bulacağımız bir dal, demir v.s kullanabiliriz. Dalın bir ucunu kayanın altına yerleştiririz. Araya da daha küçük bir taş koyduğumuzda kaldıraç oluşturabiliriz. Böylece kaldıraç yardımıyla kayayı hareket ettirebilir, yaldan uzaklaştırabiliriz. Çiftçi bunu uygulayabilir.
2) Aşağıda verilen basit makinelerin her birinin kullanıldığı yerlere ikişer örnek veriniz. Bu basit makinelerin sağladığı avantajları açıklayınız.
- Sabit makara: Bayrak direklerinde, inşaat alanlarında, vinçlerde, kömür ocaklarında, balıkçı gemilerinde vb.
- Eğik düzlem: Yükleme kamyonlarında, yangın merdivenlerinde, merdivenlerde, vidada, arşimet vidasında, matkap uçlarında, virajlı dik yollarda, engelli rampalarında, bıçak gibi kesici aletlerin uçlarında vb.
- Kaldıraç:Tahterevalli, kapı kolu, çekiç, kürek, ek arabası, cımbız, fındık kıracağı, insan çenesi, tırnak makası, mancınık, tenis raketi, pense, makas, maşa, kapı menteşesi, gazoz açacağı, insan bacağı ve kolu vb.
- Dişli çark: Bisikletlerde, el mikserlerinde, saatlerde, otomobil viteslerinde, motorlarda, matkaplarda vb.
8 Sınıf Tutku Yayıncılık Fen Bilimleri Ders Kitabı Sayfa 166 Cevabı
3) Aşağıdaki bulmacayı çözünüz.
I. Rampa da denilen ve kuvvetten kazanç sağlanan, bir ucu diğerinden daha yüksekte olan eğimli yüzeylere verilen ad.(eğik düzlem)
II. Bir yere sabitlenerek belirli bir eksen etrafında dönen ve kuvvetin yönünü değiştirerek iş yapma kolaylığı sağlayan makara.(sabit makara)
III. Özellikle kuyulardan su çekmek için kullanılan; eksenleri aynı, yarıçapları farklı ve sabit bir eksen etrafında dönen silindirlerden oluşan basit makineler.(çıkrık)
IV. Kendi çevresinde dönerken aynı zamanda yük ile beraber aşağıya veya yukarıya hareket eden ve kuvvetten kazanç sağlayan makara.(hareketli makara)
V. Destek noktası adı verilen sabit bir nokta etrafında dönebilen düz bir çubuktan oluşan basit makine.(kaldıraç)