Eğik düzlem
Eğik Düzlem (ya da rampa), bir ucu diğerinden daha yüksek olan, bir yükü kaldırmak veya indirmek için yardımcı olarak kullanılan, dikey yönden bir açıyla eğilmiş düz bir destek yüzeyidir.[1][2][3] Eğik düzlem, Rönesans bilim adamları tarafından tanımlanan altı klasik basit makineden biridir. Eğik düzlemler, ağır yükleri dikey engeller üzerinden taşımak için kullanılır. Örnekler, malları bir kamyona yüklemek için kullanılan bir rampadan, bir yaya rampasında yürüyen bir kişiye, bir yokuşu tırmanan bir otomobile veya demiryolu trenine kadar çeşitlilik gösterir.[3]
Bir nesneyi eğimli bir düzlemde yukarı taşımak, taşınan mesafenin artması pahasına, düz yukarı kaldırmaktan daha az kuvvet gerektirir.[4] Eğimli bir düzlemin mekanik avantajı, kuvvetin azaldığı faktör, eğimli yüzeyin uzunluğunun yayıldığı yüksekliğe oranına eşittir. Enerjinin korunumu nedeniyle, sürtünmeden kaynaklanan kayıplar göz ardı edildiğinde, belirli bir nesneyi belirli bir dikey mesafeye kaldırmak için aynı miktarda mekanik enerji (iş) gerekir, ancak eğimli düzlem aynı işin daha büyük bir mesafeye uygulanan daha küçük bir kuvvetle yapılmasına izin verir.[5][6]
Sürtünme açısı,[7] bazen yatış açısı olarak da adlandırılır,[8] bir yükün sürtünme nedeniyle eğimli bir düzlem üzerinde aşağı kaymadan hareketsiz durabileceği maksimum açıdır. Bu açı, yüzeyler arasındaki statik sürtünme katsayısı μs'nin arktanjantına eşittir.[8]
Diğer iki basit makinenin genellikle eğik düzlemden türetildiği düşünülür.[9] Kama, hareketli bir eğik düzlem veya tabana bağlı iki eğik düzlem olarak düşünülebilir.[5] Vida, bir silindirin etrafına sarılmış dar bir eğik düzlemden oluşur.[5]
Terim aynı zamanda malları tepeden yukarı ve aşağı taşımak için dik bir yamaçta kesilmiş düz bir rampa gibi belirli bir uygulamaya da atıfta bulunabilir. Bu, raylar üzerinde veya bir kablo sistemiyle yukarı çekilen arabaları içerebilir.
Tarih öncesi çağlardan beri insanlar çeşitli işlerin daha kolay yapılması için eğik düzlemi kullandı. Günlük hayatta, uygulanan kuvveti azaltarak işlerin yapımını kolaylaştırmayı sağlayan basit makinelerdendir. Yükü belli bir yüksekliğe kaldırmak için kullanılır. Kuvvetten kazanç sağlanırken yoldan kayıp vardır.
Eğik düzlemde sürtünme önemsiz ise kuvvet kazancı;
kuvvet x eğik düzlem boyu = yük x yükseklik
formülü ile hesaplanır.
Ağır yükleri belli yüksekliğe kaldırmak zor olduğu zaman eğik düzlem yardımıyla yükten daha az bir kuvvet ile cisimler istenilen yüksekliğe çıkarılabilir.
Sürtünmeler önemsiz ise eğik düzlemde iş prensibi geçerlidir.
Kuvvet . Kuvvet yolu = Yük . Yük yolu
Kaynakça
- ^ Cole, Matthew (2005). Explore science, 2nd Ed. Pearson Education. s. 178. ISBN 978-981-06-2002-8.
- ^ Merriam-Webster's collegiate dictionary, 11th Ed. Merriam-Webster. 2003. ss. 629. ISBN 978-0-87779-809-5.
inclined plane definition dictionary.
- ^ a b "The Inclined Plane". Math and science activity center. Edinformatics. 1999. 16 Mart 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Mart 2012.
- ^ Silverman, Buffy (2009). Simple Machines: Forces in Action, 4th Ed. ABD: Heinemann-Raintree Classroom. s. 7. ISBN 978-1-4329-2317-4.
- ^ a b c Ortleb, Edward P.; Richard Cadice (1993). Machines and Work. Lorenz Educational Press. ss. iv. ISBN 978-1-55863-060-4.
- ^ Reilly, Travis (24 Kasım 2011). "Lesson 04:Slide Right on By Using an Inclined Plane". Teach Engineering. College of Engineering, Univ. of Colorado at Boulder. 8 Mayıs 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Eylül 2012.
- ^ Scott, John S. (1993). Dictionary of Civil Engineering. Chapman & Hill. s. 14. ISBN 978-0-412-98421-1.
angle of friction [mech.] in the study of bodies sliding on plane surfaces, the angle between the perpendicular to the surface and the resultant force (between the body and the surface) when the body begins to slide. angle of repose [s.m.] for any given granular material the steepest angle to the horizontal at which a heaped surface will stand in stated conditions.
- ^ a b Ambekar, A. G. (2007). Mechanism and Machine Theory. PHI Learning. s. 446. ISBN 978-81-203-3134-1.
Angle of repose is the limiting angle of inclination of a plane when a body, placed on the inclined plane, just starts sliding down the plane.
- ^ Rosen, Joe; Lisa Quinn Gothard (2009). Encyclopedia of Physical Science, Volume 1. Infobase Publishing. s. 375. ISBN 978-0-8160-7011-4.
