Conţinut
Este scris în legende că un singur om a mutat o întreagă navă de război, plină de soldați, folosind un sistem de scripeți. De-a lungul istoriei, scripeții și pârghiile au făcut o lucrare ușoară de ridicare și transport de obiecte. Multe mașini și unelte moderne continuă să utilizeze principiile acestor mașini simple. Macaralele uriașe ridică mii de tone, folosind principiile scripeților, în timp ce instrumentele simple, cum ar fi roabe și pârghii, utilizează principiile de bază ale efectului de pârghie. Pârghiile și scripetele oferă avantaje utilizatorilor lor.
Mașinile moderne folosesc principiile pârghiilor și scripeților (mașini în construcții imagine de JoLin de la Fotolia.com)
Inginerie mecanică
Avantajul mecanic este un motiv care descrie cât de mult o mașină simplă înmulțește forța exercitată asupra ei. Pârghiile și scripeții dau un avantaj mecanic utilizatorilor săi. Oamenii pot reduce efortul necesar pentru ridicarea și mutarea lucrurilor în jurul acestor mașini. Avantajul mecanic este exprimat prin numere. Un avantaj mecanic al celor două înseamnă că mașina dublează efortul persoanei. Puteți crește acest raport prin multipli de două. Aveți posibilitatea să modificați avantajul mecanic pe care pârghiile și scripeții le oferă schimbând modul în care sunt configurate.
Roțile au roți, cu caneluri și cabluri, care se potrivesc în aceste caneluri. Acestea pot fi fixe sau mobile, simple sau multiple. Mânerele de deplasare și roțile multiple au un avantaj mecanic de două sau mai multe, în funcție de numărul de roți utilizate.
Pârghiile oferă un avantaj mecanic care variază în funcție de încărcarea lor, în funcție de lungimea dintre locurile de susținere și de aplicare a forței. Avantajul mecanic al pârghiilor este exprimat printr-un raport între lungimea pârghiei de pe partea punții de aplicare a forței, în comparație cu lungimea sa pe partea de încărcare.
Mânerele fixe ajută în primul rând în direcția în care lucrurile sunt mutate (imagine de scripete de juanjo tugores de la Fotolia.com)Avantaj mecanic avantajos
Inginerii și fizicienii folosesc formule pentru a calcula avantajul mecanic ideal al unei scripeți sau al unei pârghii. Rezultatele calculelor sunt doar ipotetice, deoarece nu se bazează pe condiții reale cum ar fi temperatura și umiditatea, variabile care pot afecta avantajul mecanic.
Avantajul mecanic este calculat în mai multe moduri (calculul imaginii de timur1970 de la Fotolia.com)
Avantaj mecanic real
Formulele pot fi folosite pentru a exprima avantajele mecanice reale ale unui sistem de pârghii sau pârghii. Aceste formule iau în considerare variabile precum pierderea energiei prin frecare.
Balanța este un exemplu de pârghie. (teeter-totter imagine de Rog999 de la Fotolia.com)direcție
Razele fixe nu oferă utilizatorului niciun avantaj mecanic, dar permit ca forța să fie aplicată într-o direcție diferită de cea a mișcării. O persoană poate folosi această configurație de scripeți pentru a ridica o greutate a podelei la etajul al doilea al unei clădiri, chiar dacă rămâne pe podea.
Atunci când se utilizează o pârghie, cu cât este mai aproape de sarcină, cu atât efortul este mai mic pentru a deplasa sarcina la celălalt capăt. Cu toate acestea, sarcina nu se mișcă prea mult în direcția dorită. Dacă doriți să mutați mai mult încărcătura, aveți nevoie de un capăt de încărcare mai lung. Acest lucru necesită mai mult efort pentru a deplasa sarcina.
Liniile fixe permit schimbarea direcției de forță pentru ridicarea obiectelor (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)