Fizik-Kimya-Matematik
Namdar Gürsönmez
03/01/2019 - 15:37

Kuvveti Aktaralım

Yaş:
14
Zorluk:
Orta

Bu etkinliğimizde maliyeti uygun atık malzemeler kullanarak dişli çarklarda kuvvetin nasıl aktarıldığını gösteren bir düzenek tasarlayacağız.

Günlük hayatta iş yapma kolaylığı sağlamak amacıyla zaman zaman farklı araçlar kullanılır. Kaldıraç, makara, vida, dişli gibi araçlara basit makineler diyoruz. Binlerce yıldır kullanılan bu makineler bir ya da iki parçadan oluşur ve tek bir kuvvetin etkisiyle çalışır. Basit makinelerin bazıları uygulanan kuvvetin sadece yönünü değiştirirken bazıları hem yönünü hem de büyüklüğünü değiştirir. Kuvveti aktarmanın bir yolu da dişli çarkları kullanmaktır. Günlük hayatta bisikletten otomobile, matkaptan gemiye birçok araç gereçte farklı boyut ve türde dişliler kullanılır.

Bu etkinliğimizde maliyeti uygun atık malzemeler kullanarak dişli çarklarda kuvvetin nasıl aktarıldığını gösteren bir düzenek tasarlayacağız.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_etkinlik_malzemeleri.jpg

Nelere İhtiyacımız Var?

  • 4 adet 9 x 17 cm boyutlarında duralit (bir tarafı boyalı)
  • 1 adet 4 x 4 cm boyutlarında duralit
  • 4 adet 1,5 x 1,5 x 7 cm boyutlarında tahta
  • 1 adet 5 cm çapında plastik kapak
  • 1 adet 4 cm çapında plastik kapak
  • 1 adet 3 cm çapında plastik kapak
  • 1 adet 3 x 8 cm boyutlarında oluklu plastik
  • 2 adet 28 cm uzunluğunda kalın çöp şiş
  • 1 adet 3 cm uzunluğunda pipet
  • 1 adet 1 cm çapında somun
  • Silikon tabancası ve silikon
  • Tornavida
  • Makas
  • Maket bıçağı
  • Kalem
Uyarı:
Kesici ve delici aletler dikkatli kullanılmalıdır.
Silikon tabancası kullanılırken dikkatli olunmalıdır.
 

Ne Yapıyoruz?

1. Düzeneğimizin gövde kısmını oluşturmak için 9 x 17 cm boyutlarındaki üç duralitin orta noktasını belirleyip makas ve tornavida yardımı ile çöp şişlerin hareket edebileceği genişlikte birer delik açalım.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_1.1.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_1.2.jpg

 

2. Tahtaları kullanarak 9 x 17 cm boyutlarındaki duralitleri görsellerdeki gibi birbirlerine silikon ile sabitleyelim. Bu işlem yapılırken ortasına delik açtığımız duralitlerden ikisi yan tarafları, biri üst kısmı; ortasına delik açmadığımız duralit ise düzeneğimizin taban kısmını oluşturmalı.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_2.1.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_2.2.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_2.3.jpg

 

3. 3 cm uzunluğundaki pipeti düzeneğimizin üst kısmına 1,5 cm’lik bölümü içte, 1,5 cm’lik bölümü dışta olacak şekilde silikon ile sabitleyelim.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_3.1.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_3.2.jpg

 

4. 5 cm çapındaki kapağın ortasına makas kullanarak çöp şişin geçebileceği bir delik açalım. Çöp şişlerden birini 20 cm ve 8 cm olacak şekilde ikiye bölelim. 20 cm uzunluğundaki çöp şişi pipetin içinden geçirelim. Metal somunu çöp şişin ucuna taktıktan sonra kapağın ortasına silikon ile sabitleyelim.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_4.1.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_4.2.jpg

 

5. 3 cm ve 4 cm çapındaki diğer kapakların ortasına makas kullanarak çöp şişin geçebileceği delikler açalım. 28 cm uzunluğundaki çöp şişi sırasıyla 3 cm çapındaki kapağın ortasındaki delikten, düzeneğimizin yan tarafını oluşturan duralitteki delikten, 4 cm çapındaki kapağın ortasındaki delikten ve diğer taraftaki duralitteki delikten geçirelim. 4 cm çapındaki kapağı silikon ile çöp şişe sabitleyelim.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_5.1.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_5.2.jpg

 

8 cm uzunluğundaki çöp şişi 4 x 4 boyutlarındaki duralitin kenarına silikon ile sabitleyelim. Ardından çevirme kolunu oluşturması için bu duraliti düzeneğin yan tarafındaki çöp şişe silikon ile sabitleyelim.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_5.3.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_5.4_0.jpg

 

6. Oluklu plastik ile düzeneğin üst kısmındaki çöp şişi silikon ile birbirlerine sabitleyelim.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_6.1.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_6.2.jpg

 

Düzeneğimiz artık çalışmaya hazır.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/tasarla_ve_yap_gucu_aktaralim_enerji_donusumleri_7.1.jpg

 

 

Ne OIdu?

Hazırladığımız düzenekteki kolu kuvvet uygulayarak saat yönünde çevirdiğimizde 4 cm çapındaki kapak dönmeye başlar. Oluşan döndürme kuvveti kapak çevresindeki girinti ve çıkıntıların bir dişli çark gibi görev yapması sayesinde 5 cm çapındaki kapağa aktarılır ve onun da dönmesine yol açar.

Bir otomobil sürücüsünün tekerlekleri yönlendirebilmesi için direksiyonu çevirmesi gerekir. Direksiyona uygulanan kuvvet tekerleklere dişli çarklar ile aktarılır. Dişli çark ya da kısaca dişli, üzerinde eşit aralıklarla açılmış dişler bulunan ve bir eksen etrafında dönebilen disk şeklindeki basit makinedir. Motorlardaki parçaların hareketi birbirine aktarması çoğunlukla dişliler aracılığıyla gerçekleşir. Kullanım amaçlarına göre farklı büyüklükte üretilen dişli çarklar bağlanma şekillerine göre aynı ya da zıt yönde dönebilir.

 

Kaynak:

  • Komisyon, 8. Sınıf Fen ve Teknoloji Ders Kitabı, Millî Eğitim Bakanlığı Yayınevi, Ankara, 2012.
Yazar Hakkında:
Namdar Gürsönmez
Fen Bilimleri Öğretmeni
İzmir Çiğli-Karşıyaka Aydoğan Yağcı Bilim ve Sanat Merkezi

 

 

Fizik-Kimya-Matematik

Ayın Şifrebilim Sorusu köşesinde Eylül 2020 sorusu yayınlandı.

Ayın Şifrebilim Sorusu köşesinde Ağustos 2020 sorusunu doğru çözenler belli oldu.