Makaralar

Yükleri belirli bir yüksekliğe çıkarmak için kullanılan araçlardır.

Sabit Makara

Kuvvet, yükün ağırlığına eşittir.
Sabit makarada bir yükü belirli bir yüksekliğe çıkarmak için yükün ağırlığı kadar kuvvet uygulanması gerekir. Örneğin; yük 20 Newton ağırlığında ise uygulanması gereken kuvvet 20 Newton olmalıdır. Yük: 15 N ise Kuvvet: 15 N şeklinde örnekleri çoğaltabiliriz.

Kuvvetin yönünü değiştirerek iş yapma kolaylığı sağlar.
Sabit makara kullanmadan yük belirli bir yüksekliğe çıkarılmak istendiğinde kuvvetin yukarı yönlü uygulanması gerekirken, sabit makara kullanıldığında yükü belirli bir yüksekliğe çıkarmak için ipe aşağı yönlü kuvvet uygulanırken yük yukarı yönlü hareket eder.

Kuvvetten ve yoldan kayıp yoktur. Kuvvetten ve yoldan kazanç yoktur.
Bir yükün ağırlığından daha az bir kuvvetle hareket ettirilmesine kuvvet kazancı denilir.Örn; 30 N ‘luk yükü 5 N’luk kuvvetle hareket ettirmek.
Bir yükün ağırlığından daha fazla bir kuvvetle hareket ettirilmesine ise kuvvet kaybı denilir. 30 N’luk yükün 40 N’luk kuvvetle hareket ettirilmesi.
Sabit makaralarda uygulanan kuvvet, yükün ağırlığına eşit olduğu için kuvvet kazancı ya da kaybı olmaz.

Sabit makarada ipin kuvvet uygulanan ucundan bir miktar çekildiğinde, yük de çekilen miktar kadar hareket eder.
Yük ipin çekilme miktarından daha fazla hareket etseydi yoldan kazanç, yük ipin çekilme miktarından daha az hareket etseydi yoldan kayıp denilebilirdi.

Yüke 1 m yol aldırmak için ipi 1 m çekmek gerekir.
Yüke 2 m yol aldırmak için ipi 2 m çekmek gerekir.
Yüke 3 m yol aldırmak için ipi 3 m çekmek gerekir.

ya da

İp 1 m çekilirse yük 1 m yol alır.
İp 2 m çekilirse yük 2 m yol alır.
İp 3 m çekilirse yük 3 m yol alır.

Sabit makarada İşten ve Enerjiden kazanç ya da kayıp yoktur.

Hareketli Makara

Kuvvet, yükün ağırlığının yarısı kadardır.
20 N’luk yük 10 N’luk kuvvet ile belirli bir yüksekliğe çıkarılabilir.
30 N’luk yük 15 N’luk kuvvet ile belirli bir yüksekliğe çıkarılabilir.
40 N’luk yük 20 N’luk kuvvet ile belirli bir yüksekliğe çıkarılabilir.

ya da

10 N’luk kuvvet uygulanarak 20 N’luk bir yük belirli bir yüksekliğe çıkarılabilir.
15 N’luk kuvvet uygulanarak 30 N’luk bir yük belirli bir yüksekliğe çıkarılabilir.
20 N’luk kuvvet uygulanarak 40 N’luk bir yük belirli bir yüksekliğe çıkarılabilir.

Kuvvetin yönü değişmez. İş yapma kolaylığı sağlar.
Yükü yukarı yönlü hareket ettirmek için, kuvvetin uygulandığı ipin ucunun da yukarı yönlü çekilmesi gerekir. kuvvetin uygulandığı yön ile yükün hareket ettiği yön aynı olduğundan kuvvetin yönü değişmez.

Kuvvetten kazanç yoldan kayıp vardır.
Hareketli makarada bir yük belirli bir yüksekliğe çıkarılmak istendiğinde yükün ağırlığının yarısı büyüklüktebir kuvvet uygulanır. Yük daha az bir kuvvetle hareket ettirildiğinden kuvvet kazancı oluşur.

Yüke 1 m yol aldırmak için ipi 2 m çekmek gerekir.
Yüke 2 m yol aldırmak için ipi 4 m çekmek gerekir.
Yüke 3 m yol aldırmak için ipi 6 m çekmek gerekir.

ya da

İp 2 m çekilirse yük 1 m yol alır.
İp 4 m çekilirse yük 2 m yol alır.
İp 6 m çekilirse yük 3 m yol alır.

Hareketli makarada kuvvetten kazanç oranında yoldan kayıp vardır.

Örn; 50 N’luk yük 25 N’luk kuvvet uygulanarak belirli bir yüksekliğe çıkarılabilir.

50 N/25 N işlemi yapıldığında 2 kat kuvvetten kazanç olduğunu görürüz.

Örn; Yüke 3 m yol aldırmak için ipi 6 m çekmek gerekir.

6 m / 3 m işlemi yapıldığında 2 kat yoldan kayıp olduğunu görürüz.