Makara Mekanik Avantaj Hesaplama

Bir makara sisteminin mekanik avantajını bulun.

Nasıl hesaplanır?

Araç ideal makara kuralını uygular: KA = n ve F = W / KA. n, hareketli yükü taşıyan ip parçası sayısıdır (hareketli bloğa bağlanan ya da onu çeken ip kollarını sayın; elinizle çektiğiniz uç ancak hareketli bloğa bağlanıyorsa sayılır). W newton (N) cinsinden yük, F yine newton cinsinden çekme kuvvetidir.

Parça sayısı tam sayıya yuvarlanır ve en az 1 olmalıdır; yük negatif olamaz. Sürtünme, ip ağırlığı ve blokların ağırlığı yok sayılır, bu yüzden gerçek sistem gösterilenden daha fazla kuvvet ister. Bedeli mesafedir: yük yükselirken n kat fazla ip çekmeniz gerekir.

Örnek hesaplama

800 N'luk yük, 4 destekleyici ip parçası olan bir sistemden asılıyor. Kuvvet kazancı (mekanik avantaj) 4 olur. Çekme kuvveti 800 ÷ 4 = 200,00 N'dur. Uygulamada yükü 1 metre kaldırmak için 4 metre ip çekersiniz ve sürtünme gereken kuvveti 200 N'un üstüne çıkarır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Makara sayısını ip parçası sayısı yerine kullanmak. Sabit makarada kaç tane eklerseniz ekleyin KA = 1'dir; yalnızca hareketli yüke bağlı ip kolları sayılır.
  • Sabit makaradan geçip size gelen çekme ucunu saymak. O kol kuvvetin yönünü değiştirir ama yükü taşımaz.
  • Yükü kilogram olarak girmek. Araç newton bekler; önce kilogramı yaklaşık 9,81 ile çarpın.
  • Sonucun uygulamada aynen çıkmasını beklemek. Değer idealdir ve sürtünmeyi yok sayar; belirgin biçimde daha fazlasını hesaba katın.
  • Daha az kuvvetin daha çok ip demek olduğunu unutmak. KA = 4 iken 1 m kaldırmak için 4 m ip çekilir.

Bu hesaplama hakkında

İdeal bir makara sisteminde mekanik avantaj, hareketli yükü destekleyen halat parçalarının sayısına eşittir — makara sayısına değil. Tek bir sabit makaranın mekanik avantajı 1'dir (sadece yönü değiştirir); yükü destekleyen iki parçalı bir palanga ise kuvveti ikiye katlar ve sürtünme ihmal edildiğinde gereken kuvvet = yük ÷ MA olur.

Riggerlar ve vinç operatörleri bir kaldırmanın kaç halat parçasına ihtiyaç duyacağını planlamak için bunu kullanır, denizciler ırgat halatları ve ana yelken ıskotaları üzerindeki palangaları aynı şekilde boyutlandırır; bu aynı zamanda basit makinelerin mesafeyi kuvvete karşı nasıl değiş tokuş ettiğinin klasik bir fizik dersi gösterimidir — sistemden daha fazla halat çekerek daha ağır bir yükü daha az kuvvetle kaldırmak.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar