Basit Makineler ve Kuvvet Kazancı

21. Bir öğrenci "Basit makineler bir araya gelirse ne olur?" problem cümlesine cevap bulmak için;

I. Aşama: 100 N'luk yükü farklı basit makineler kullanarak ayrı ayrı yukarı kaldırmış ve elde ettiği sonuçları aşağıdaki tabloya kaydetmiştir.

[Tablo içeriği: Başlıklar: Basit Makine, Sabit Makara (R), Hareketli Makara (S), Çıkrık (P). Satırlar: Uygulanan Kuvvet (N) yani 100, 50, 50; Çıkarılan Yükseklik (cm) yani 30, 30, 30; Çekilen İp Uzunluğu (cm) yani 30, 60, 60]

II. Aşama: Bu basit makineleri birleştirerek kurduğu yandaki düzenekte aynı yük ile ölçümleri yapmış ve aşağıdaki sonuçları elde etmiştir.

*Uygulanan Kuvvet: 25 N

*Çıkarılan Yükseklik: 30 cm

*Çekilen İp Uzunluğu: 120 cm

Yapılan deneyin sonucu aşağıdaki iddialardan hangisini destekler niteliktedir?

A) R kuvvet kazancı sağlamasa da iş kolaylığı sağlar.

B) P'nin çembersel hareketi sayesinde yük yukarı çıkmıştır.

C) Sistemin kuvvet kazancı, P'nin tek başına sağladığı kuvvet kazancından fazladır.

D) Sistemi oluşturan bütün basit makinelerin doğrudan kuvvet kazancına etkisi vardır.

Soruda görsel içerik var: Görselin üst kısmında bir tablo bulunmaktadır. Tablo, Sabit Makara (R), Hareketli Makara (S) ve Çıkrık (P) için Uygulanan Kuvvet, Çıkarılan Yükseklik ve Çekilen İp Uzunluğu değerlerini göstermektedir. Alt kısımda R ve P sistemlerinin birleşimiyle kurulmuş bir deney düzeneği çizimi yer almaktadır. Düzenek, bir sabit makara (R), bir çıkrık sistemi (P) ve yükün asılı olduğu bir hareketli makara (S) birleşiminden oluşur. Çıkrık kısmında bir çevirme kolu belirtilmiştir. Yan tarafta birleşik düzeneğin deney sonuçları (Kuvvet: 25 N, Yükseklik: 30 cm, İp uzunluğu: 120 cm) listelenmiştir.