Bir hareketli makara düzeneğinde makaraya asılı yük ile uygulanan 15 N'lik kuvvet ile dengelenmiştir. Yükün denge konumu

8. Sınıf Fen Bilimleri — Hareketli Makara Soru: Bir hareketli makara düzeneğinde makaraya asılı yük, ipe 15 N'luk kuvvet ile dengelenmiştir. Yükün denge konumu değişmeden ağırlığı 2 katına çıkarılırsa hangisi yanıştır? (Makara ağırlığı ihmal edilmiştir.) Şıklar:
A) İpe uygulanan kuvvet iki katına çıkarılmalıdır.
B) Kuvvetten kazanç azalmıştır.
C) İşten kazanç-kayıp durumunda değişiklik olmaz.
D) Yoldan kayıp oranında değişiklik olmamıştır. Çözüm Notları Adım 1) Hareketli makarada (ideal) yükü 2 ip parçası taşır. Adım 2) Bu yüzden kuvvet kazancı K = Yük / Kuvvet = 2'dir. Adım 3) Başta uygulanan kuvvet F₁ = 15 N ise yük: W₁ = 2·F₁ W₁ = 2·15 = 30 N. Adım 4) Yük iki katına çıkarılıyor: W₂ = 2·W₁ = 60 N. Adım 5) Düzenek aynı (ip sayısı değişmedi), K yine 2 kalır. Adım 6) Yeni kuvvet: F₂ = W₂ / 2 = 60 / 2 = 30 N. Adım 7) F₁=15 N → F₂=30 N olduğundan kuvvet iki katına çıkar. Adım 8) Kuvvetten kazanç K = 2 idi, yine 2 → azalma yoktur. Bu nedenle "Kuvvetten kazanç azalmıştır" ifadesi yanıştır. Adım 9) İdeal makinelerde işi W·h = F·y (işten kazanç olmaz) değ Dolayısıyla işten kazanç-kayıp durumu aynı kalır (C doğru). Adım 10) Yoldan kayıp oranı (çekilen ip / yükselme) = 2'dir, değ Kontrol-1) W₁=30 N iken F₁=15 N → K=30/15=2 (tamam). Kontrol-2) W₂=60 N iken F₂=30 N → K=60/30=2 (aynı, azalmadı Cevap: B