Page 126 - Fizik 11 | 1.Ünite

KUVVET VE HAREKET

D) ÇIKRIK

Çıkrık Kolu F

R
r R r
O O O
Silindir
Halat
Halat

F
h
Yük Yük
G
G
a) Karşıdan görünüşü b) Yandan görünüşü

Şekil 1.95: Çıkrık
Eski çağlardan beri kullanılan çıkrık; merkezinden geçen eksen etrafında dönebilen bir silindir, silindirin mer-
kezine bağlı bir kol ve üzerine sarılı halat ya da zincirden oluşmuş bir sistemdir (Şekil 1.95.a). Bisiklet pedalı,
kapı kolu ve kapı anahtarı çıkrık sistemi ile çalışır. Çıkrık sisteminde G ağırlığı ile onu dengelemeye çalışan F
kuvveti çıkrığı farklı yönlerde döndürmeye zorlar (Şekil 1.95.b). Yükün dengelenebilmesi için G ağırlığı ve F
kuvvetinin O eksenine göre torkları eşit büyüklükte olmalıdır.

.
.
Buna göre F R = G r olur.
Çıkrık kolu F büyüklüğünde kuvvetle bir tur döndürüldüğünde ipin sarılı olduğu silindir de bir tur döner. Yük,
silindirin çevresi kadar yer değiştirir. Çıkrık kolu n tur döndüğünde yük h kadar yer değiştirirse enerji korunu-
muna göre kuvvetin yaptığı iş, yüke aktarılan enerjiye eşit olur. Buna göre

$
.
.
.
. .
. .
F 2π R n = G . h ( Gr 2π R n = G . h ( n 2π r = h olur. Makara çevresi Ç alınırsa h = n . Ç yazılabilir.
R
Yükün yer değiştirme miktarı; uygulanan kuvvete, yükün büyüklüğüne ve kol uzunluğuna bağlı değildir.
134. ÖRNEK
Ağırlıkları sırasıyla G K ve G L olan K ve L cisimleri, sürtünmelerin önem-
senmediği sistemde şekildeki gibi dengededir.
37 o O G K
K r 3r Buna göre K ve L cisimlerinin büyüklükleri G L oranı kaçtır?
(sin 37° = 0,6 ve cos 37° = 0,8 alınız.)

L
ÇÖZÜM

K cismini taşıyan ipteki gerilme kuvvetinin büyüklüğü G K nün büyük- G K . sin 37 o
lüğüne eşittir. G K gerilme kuvveti şekildeki gibi bileşenlerine ayrılır. G K
Sistem dengede olduğundan ip gerilmelerinin O noktasına göre top- 37 o r O
lam torku sıfırdır. K G K . cos 37 o 3r
G sin 37° . 3r = G r ( G 0,6 3r = G r ( G K = 1 = 5 olur. G K L
.
.
.
.
.
K
L
K
L
G L , 18 9
G L
228