Basit Dinamometre Nasıl Yapılır?
Soru: Bir dinamometre modeli hazırlamak için hangi işlemler yapılmalıdır? Kısa Cevap: Sağlam bir gövde üzerine uzama yayı yerleştirilir. Yayın serbest ucuna yük asmak için kanca, ölçümü okumak için gösterge eklenir. Bilinen kuvvetlerle Newton ölçeği hazırlanır. Model, küçük yüklerle denenerek geliştirilir.
Bir dinamometre modeli hazırlarken yayın uzamasını gözlemlemek kadar, bu uzamayı doğru bir ölçekte göstermek de önemlidir. Aşağıdaki proje taslağı, kendi tasarımınızı oluştururken kullanabileceğiniz örnek bir yol haritasıdır.
Dinamometre Modelinde Hangi Malzemeler Kullanılır?
| Malzeme | Modeldeki Görevi |
|---|---|
| Uçları halkalı uzama yayı | Uygulanan kuvvete bağlı olarak uzar. |
| Sert mukavva | Parçaları taşıyan gövdeyi oluşturur. |
| İp ve bağlantı malzemeleri | Yayın üst ucunu gövdeye sabitler. |
| Küçük kanca | Ölçülecek cismin asılmasını sağlar. |
| Karton gösterge | Ölçekte okunacak noktayı belirtir. |
| Kâğıt şerit, kalem ve cetvel | Ölçek çiziminin hazırlanmasında kullanılır. |
| Ağırlığı bilinen küçük yükler | Newton değerlerinin işaretlenmesine yardımcı olur. |
Seçilen yay, küçük yüklerle uzayabilmeli ve yük kaldırılınca başlangıç durumuna dönebilmelidir. Çekilerek uzayan bir yay seçilmelidir; kalem içindeki sıkıştırılarak çalışan yay her model için uygun değildir.
Yapım Öncesinde Nasıl Bir Plan Hazırlanabilir?
- Amaç: Yayın uzamasından yararlanarak küçük kuvvetleri karşılaştırabilen bir model hazırlamak.
- Araştırma: Dinamometrenin çalışma biçimini ve ölçeğin nasıl oluşturulduğunu öğrenmek.
- Tasarım: Gövde, yay, gösterge ve kancanın yerlerini çizmek.
- Uygulama: Parçaları birleştirmek ve ölçeği işaretlemek.
- Kontrol: Modeli denemek, sorunları belirlemek ve gerekli düzeltmeleri yapmak.
Dinamometrenin Yapım Aşamaları
- Mukavva üzerine yayın yerleşeceği alanı belirleyin. Yan tarafında ölçek için boşluk bırakın.
- Yayın üst halkasını, yük altında gevşemeyecek biçimde gövdeye bağlayın.
- Alt halkaya kancayı takın. Keskin uçları açıkta bırakmayın.
- Yayın alt ucuyla birlikte hareket eden küçük bir gösterge hazırlayın.
- Ölçek kâğıdını gövdeye yapıştırın. Kancada ölçülecek bir cisim yokken göstergenin karşısına 0 N yazın.
- Ağırlığı bilinen küçük bir yük asın. Gösterge durduğunda ilgili kuvvet değerini işaretleyin.
- Yayın uygun çalışma aralığında kalan başka bir yükle işlemi tekrarlayın.
- Yükleri kaldırın. Göstergenin başlangıç noktasına dönmesini ve bağlantıların sağlamlığını kontrol edin.
Ölçekteki Sayılar Nasıl Belirlenir?
Ölçeğe gelişigüzel 1 N, 2 N, 3 N yazılmamalıdır. Her işaretin, büyüklüğü bilinen bir kuvvetin oluşturduğu uzamaya karşılık gelmesi gerekir.
Örneğin bir cismin ağırlığı okul dinamometresiyle 0,5 N ölçülmüşse aynı cisim hazırlanan modele asılır. Göstergenin durduğu yer 0,5 N olarak işaretlenir. Bu yöntemle modelin ölçeği oluşturulabilir.
Kütlesi bilinen yüklerle yaklaşık ölçek de hazırlanabilir. Dünya yüzeyinde 50 gram yaklaşık 0,5 N, 100 gram yaklaşık 1 N ağırlığa karşılık gelir. Toplam asılı yük hesaplanırken kullanılan kabın ve ek bağlantıların etkisi göz önünde bulundurulmalıdır.
Deneme Sonuçları Nasıl Kaydedilir?
Model hazırlandıktan sonra her denemede göstergenin durduğu yer kaydedilebilir. Aynı yükle ölçüm tekrarlandığında sonuçların birbirine yakın olup olmadığı incelenebilir.
| Kontrol Edilecek Özellik | Sorun Görülürse Yapılabilecek Düzeltme |
|---|---|
| Gövdenin sağlamlığı | Bükülen gövde ikinci bir mukavvayla desteklenebilir. |
| Göstergenin hareketi | Gövdeye takılıyorsa göstergenin yeri düzenlenebilir. |
| Ölçeğin okunması | İşaretler belirginleştirilebilir ve göz hizasından okunabilir. |
| Bağlantıların durumu | Gevşeyen bağlar sağlamlaştırılabilir. |
| Yayın başlangıç durumuna dönmesi | Kalıcı uzama varsa uygun bir yay kullanılmalıdır. |
Proje Sonucuna Yazılabilecek Örnek Açıklama
Örnek Cevap: Hazırladığımız modelde, uygun aralıkta uygulanan kuvvet arttıkça yayın daha fazla uzamasını bekliyoruz. Modelimizi bilinen yüklerle deneyerek göstergenin hareketini ve ölçeğin okunabilirliğini kontrol edeceğiz. Denemelerimizde gördüğümüz sorunlara göre tasarımımızı geliştireceğiz.
Sonuç bölümünü deneyi yaptıktan sonra kendi gözlemlerinize göre düzenlemelisiniz. Modelin taşıyabileceği yükü aşmamalı; kesme, kanca hazırlama ve ilk denemelerde öğretmeninizden veya bir yetişkinden yardım almalısınız.
5. SINIF FEN BİLİMLERİ DERS KİTABI CEVAPLARI
Diğer istasyon çalışmaları ve etkinlikler için 5. Sınıf MEB Fen Bilimleri Ders Kitabı Cevapları sayfasını inceleyebilirsiniz.