Kaldıraç

Arşimet'in formüle ettiği kaldıraçlar, destek noktası da denilen sabit bir nokta etrafında dönebilen sistemlere denir. Kaldıracın etrafında döndüğü noktaya destek denir. Uygulanan kuvvetin destek noktasına olan uzaklığına kuvvet kolu, yük ile destek arasındaki uzaklığa yük kolu denir. Bir kaldıraçta kuvvet kolu, yük kolundan ne kadar uzun olursa, bu kaldıraçla kaldırılabilecek yük de o kadar büyük olur.

Dengede olan bir kaldıraçta, kuvvetle kuvvet kolunun çarpımı, yükle yük kolunun çarpımına eşittir. Buna kaldıraç bağıntısı denir.

Kuvvet .(x)Kuvvet kolu = Yük .(x) Yük kolu

Kaldıraçlar, destek noktasının bulunduğu yere göre çift ve tek taraflı kaldıraç olmak üzere iki gruba ayrılır.

Çift Taraflı Kaldıraç

Desteğin arada olduğu kaldıraçlara denir. Kuvvetin yönünü değiştirir, kuvvetten kazanç sağlar. Günlük hayatta çift taraflı kaldıraca benzer pek çok araç kullanırız. Örneğin makas, pense, levye, kayık küreği desteğin arada, tahterevalli, eşit kollu terazi desteğin ortada olduğu kaldıraca benzer araçlardır.

Tek Taraflı Kaldıraç

Desteğin uçta olduğu kaldıraçlardır. İki çeşittir:

Desteğin uçta, yükün ortada olduğu kaldıraç. Kuvvetten kazanç, yoldan kayıp vardır. Desteğin uçta, yükün ortada olduğu kaldıraçlara örnekler; el arabası, fındık kıracağı, gazoz açacağı,
Desteğin uçta, kuvvetin ortada olduğu kaldıraç. Yoldan kazanç, kuvvetten kayıp vardır. Bu çeşit kaldıraca örnekler; cımbız, maşa, insan çenesi, iş makinelerinin pistonla çalışan kolları, ön kollarımız, tenis raketi.

Kaldıraçta Kuvvet Kazancı:

Basit makinelerde kuvvet kazancı, yükün kuvvete oranı olarak ifade edilir.

yük x yük kolu = kuvvet x kuvvet kolu olduğuna göre,
kuvvet kazancı = Yük / Kuvvet = Kuvvet Kolu / Yük Kolu olarak yazılabilir.

Kuvvet, desteğe yükten daha uzak olduğunda kuvvet kolu daha uzun olduğu için kuvvetten kazanç vardır.

Yük, desteğe kuvvetten daha uzak olduğunda kuvvet kolu daha kısa olduğu için yoldan kazanç vardır.