Bu makalede bileşik makinelerin ne olduğu ve ne için kullanıldığı açıklanmaktadır. Böylece bileşik makinenin anlamını, bileşik makine örneklerini ve bileşik makineler ile basit makineler arasındaki farkların neler olduğunu bulacaksınız.
Bileşik makine nedir?
Bileşik makine, bir dizi basit makineden oluşan bir makinedir. Basitçe söylemek gerekirse, bileşik makine, seri olarak bağlanmış birkaç basit makineyi birleştiren mekanik bir cihazdır.
Daha fazla mekanik avantaj elde etmek için kompozit makineler kullanılır. Birkaç basit makinenin bir araya getirilmesiyle daha yüksek bir kuvvet elde edilebilir, bu da ağır nesnelerin taşınmasını kolaylaştırır.
Dolayısıyla, bir bileşik makinenin çalışması, birkaç basit makinenin seri halinde birleştirilmesini içerir; öyle ki, basit bir makine tarafından sağlanan kuvvet, bir sonrakini harekete geçirir. Bu nedenle kullanıcının yalnızca ilk basit makineyi etkinleştirmek için gerekli çabayı göstermesi gerekir.
Bileşik makinelere karmaşık makineler de denir.
Bileşik makine örnekleri
Bileşik makinenin tanımını gördükten sonra, kavramı tam olarak anlamak için bu tür makinelerin birkaç örneğini göreceğiz.
- Bisiklet : Bu bir bileşik makine örneğidir çünkü bir çift tekerlek ve birkaç kasnağa sahip olduğundan birkaç basit makineden oluşur.
- Olta : Bu bileşik makinenin başka bir örneğidir çünkü kaldıraç, kama ve makara olmak üzere üç farklı basit makineden oluşur.
- Konserve açacağı : Öyle görünmese de bu aynı zamanda bileşik bir makinedir çünkü aletin kolları kaldıraçtır ve konserveyi açmaya yardımcı olan bıçak da kamadır.
- Vinç – Bu oldukça karmaşık bir kompozit makinedir. Tekerlekler, kaldıraç ve makara sisteminden oluşur.
- El arabası : Mekanizması bir kolun bir tekerlek ile birleşmesinden oluştuğu için kompozit bir makinedir.
- Mengene : Bu mekanik alet, bir vidayla seri olarak bağlanan bir koldan oluşur, ayrıca bir dizi eksen ve dişliden oluşur.
- Çünkü : Dünyada en çok kullanılan kompound makinelerden biridir. Dört tekerlek kullanmasına ek olarak, içinde çalışmasını sağlayan birkaç dişliye sahiptir.
- Türbin : Esas olarak bir çark ve karmaşık bir mekanizmadan oluşan, bir akışkanın kinetik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren bir alettir.
- Saat : Saatin mekanizması oldukça karmaşıktır ve birçok dişliden oluşur.
- Araba krikosu : Bu mekanik cihaz, araba gibi çok büyük ağırlıkları kaldırmanıza olanak tanır ve bir kolun çalışmasını birkaç tekerlek ve aksla birleştirir.
Bileşik Makine Çeşitleri
Temel olarak üç tip bileşik makine ayırt edilebilir:
- Mekanik Kompozit Makine : Bileşik makinenin tüm bileşenleri mekaniktir, dolayısıyla çalışması için bir başlangıç kuvvetine ihtiyaç duyar.
- Elektrikli Bileşik Makinesi : Bileşik makinesinin tüm bileşenleri elektriklidir. Açıkçası, çalışması için elektriğe ihtiyacı var.
- Karışık bileşik makine : Bileşik makine, mekanik elemanlardan ve elektrik elemanlarından oluşur.
Kompozit makinelerdeki trend, elektrikli bileşenlerin giderek daha fazla dahil edilmesi yönündedir. İlk başta bileşik makineler tamamen mekanik olmasına rağmen, elektriğin keşfi, makineleri geliştirmek için elektrikli elemanların eklenmesini mümkün kıldı.
Bileşik makinenin mekanik avantajı
Bileşik makinenin mekanik avantajı, makinenin uyguladığı bileşke kuvvet ile makineyi harekete geçirmek için kullanılan kuvvet arasındaki ilişkide yatmaktadır. Böylece bileşik makinenin mekanik avantajı, çıkış kuvvetinin makinenin giriş kuvvetine bölünmesiyle hesaplanır.
Dolayısıyla mekanik avantaj, makineye uygulanan kuvvetin hangi oranda artırıldığını veya azaltıldığını gösteren bir parametredir.
Dolayısıyla, bir bileşik makineyi seri bağlı basit makinelerin bir dizisi olarak düşünürsek, bir basit makinenin ortaya çıkardığı kuvvet, bir sonraki basit makineyi harekete geçiren kuvvettir. Dolayısıyla tüm basit makinelerin mekanik avantajı aşağıdaki ifadeyle de belirlenebilir:
Bu nedenle bileşik makinenin mekanik avantajı, onu oluşturan tüm basit makinelerin mekanik avantajlarının çarpımına eşdeğerdir:
Sonuç olarak, bir bileşik makineyle, onu oluşturan basit makinelerin her birinin mekanik avantajından yararlanıldığı için çok daha büyük bir mekanik avantaj elde edilebilir.
Bileşik makine ve basit makine
Son olarak özet olarak bileşik makine ile basit makine arasındaki farkın ne olduğunu detaylı olarak göreceğiz.
Basit makine ile bileşik makine arasındaki temel fark, basit makinenin tek bir mekanik elemandan oluşması, bileşik makinenin ise bir dizi basit makineden oluşmasıdır.
Bileşik makine bu nedenle basit makineden daha karmaşık bir mekanizmadır.
Ek olarak, bileşik makineyle, basit makineye göre daha büyük bir mekanik avantaj elde edebilirsiniz, çünkü tüm basit makinelerin mekanik avantajından yararlanır. Öte yandan bileşik makinede, farklı basit makineler arasındaki sürtünmeden dolayı çok fazla enerji kaybı olur, bu da bileşik makinenin genel performansının basit makineye göre daha düşük olduğu anlamına gelir.