5. Bir atın, P yükünü 1 metre yüksekliğe çıkarması için aşağıdaki düzenekler hazırlanmıştır. P P Yer (yatay) Yer (yatay) I. düzenek II. düzenek P Yer (yatay) III. düzenek Buna göre, atın aldığı yollar arasındaki ilişkiyi büyükten küçüğe doğru sıralayarak açıklayınız.
✅ Cevap ve adım adım çözüm
1. Basit makineler işten kazanç sağlamaz; kuvvetten kazanç kadar yoldan kaybedilir. Atın aldığı yol, ipin çekilen uzunluğudur.
2. I. düzenekte bir sabit makara ve birbirine bağlı iki hareketli makara var. Alttaki makara yükü 2 iple, üstteki hareketli makara onu 2 iple taşır: kuvvet P/4 olur, yükü 1 m kaldırmak için at 4 m yol alır.
3. II. düzenekte yük, iki hareketli makaraya bağlı çubuğa asılı ve 4 ip parçasıyla taşınır: kuvvet P/4, at 4 m yol alır.
4. III. düzenekteki makaraların hepsi sabittir (tavana ya da yere bağlı); sabit makara kuvvetten ve yoldan kazanç sağlamaz: kuvvet P, at 1 m yol alır.
Cevap: I = II > III. I ve II'de kuvvet P/4 olduğu için at 4'er metre, III'te tüm makaralar sabit olduğu için 1 metre yol alır.
Dikkat: Yere ya da tavana sabitlenmiş makara, kaç tane olursa olsun, yoldan veya kuvvetten kazanç sağlamaz.