Bir fabrikada, işçiler ağır kutuları bel hizasından daha yüksek bir rafa kaldırmak zorundadır. Bu işlem sırasında sırt incinmeleri sıkça yaşanmaktadır. Ergonomik bir çözüm olarak, iş yükünü azaltmak için kaldıraç prensibinden faydalanılabilecek bir düzenek tasarlanacaktır. Kaldıraç formülü \( F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2 \)'dir. Burada \( F_1 \) uygulanan kuvvet, \( d_1 \) kuvvet kolu, \( F_2 \) yük ve \( d_2 \) yük koludur. Yük 500 Newton (N) ise ve yük kolu (\( d_2 \)) 0.5 metre iken, uygulanan kuvveti (\( F_1 \)) 100 N'ye düşürmek için kuvvet kolunun (\( d_1 \)) uzunluğu ne olmalıdır?
Çözüm:💡 Bu soru, fiziksel ergonomide mekanik avantaj sağlayan bir ekipmanın tasarımını anlamamızı sağlar. Kaldıraç formülünü adım adım uygulayalım.
✅ Sonuç olarak, işçinin 500 N'luk yükü sadece 100 N kuvvetle kaldırabilmesi için kuvvet kolunun uzunluğunun 2.5 metre olması gerekmektedir. Bu, bir vinç veya uzun kollu bir kaldıraç sistemi ile sağlanabilir.