Hva er de to grunnleggende familier av Simple Machines?

De to grunnleggende familier av enkle maskiner er spaken familien, og skråflaten familien. Innenfor spaken familien er det enkle spak, trinse og hjul og aksel. Innenfor skråflaten familien er den enkle skråplanet, kilen og skruen. Disse enkle maskiner skape mekanisk fordel når du bruker dem, som de tillater deg å øve mer kraft med mindre energi på masse som du ikke kunne vanligvis flytte.

Levers - Enkelt Lever

Den beste illustrasjonen av en enkel spak er en seesaw som du kan finne på en lekeplass. Den består av en lang smal plattform balansert på en omdreiningspunkt. I stedet for to barn ved hjelp av seesaw, forestille seg at den belastning som du ønsker å løfte hviler på den ene enden, og du trykker ned på den andre. Plasseringen av dreiepunktet bestemmer effektiviteten av spaken. Jo nærmere fulcrum er til belastning, jo mer innflytelse du oppnå. Dette er grunnen til brekkjern har fått sin form. Den lille bøyning i enden av brekkjernet er fulcrum plassert så nært som mulig til den belastning man ønsker å lirke løs.

Levers - Pulley

Skivene er en enkel maskin som består av et tau du trekke over et hjul. Man feste en side tauet til lasten man vil flytte, og man trekker i tauet på den andre siden av hjulet. Hvis du legger på skivene til en fast gjenstand, for eksempel på siden av en bygning eller et tak, skaper dette en fast trinse og din mekanisk fordel er en. Dette betyr at du må utøve den samme mengden kraft som vekten av lasten for å løfte den opp fra bakken. Hvis du legger skivene direkte til lasten, og du tillater skivene å bevege seg langs tauet, vil dette bevegelig trinse gi en mekanisk fordel av to eller flere. Sammensatte trinser er en kombinasjon av faste og bevegelige trinser.

Levers - Hjul og Aksel

Med hjul og aksel, søker du en kraft til hjulet og styrke multipliserer og overføringer til aksel som roterer og utøver en kraft på en annen gjenstand, vanligvis gjennom et tau. Det beste eksemplet på dette enkel maskin er sykkelen. Du skyver de ytre pedalene med føttene og dette overfører kraften til akselen og girene, som beveger bakhjulet.

Tilbøyelig Plane - Simple skråplan

Rullestolen rampen er et eksempel på enkel skråplan. Tenk deg å prøve å løfte en 150-lb. person i rullestol tre fot i luften. Det ville være svært vanskelig for deg og umulig for personen i stolen. Likevel, hvis rampen er lang nok, kan enten du eller personen i rullestol skyve rullestolen tre fot over bakken. Skråflaten virker ved å dreie den horisontale skyvekraft i en vertikal løftekraft. Du expend samme mengde energi fordi du må dytte rullestolen over avstanden av rampen, men kroppen vil ikke ha for å tåle belastningen av en løfterullestolen rett opp.

Tilbøyelig Plane - Wedge

Kilen er en enkel maskin du bruker for splitting belastninger som tre eller stein. Det er en langstrakt trekantet enhet med en smal flat base. Etter å ha plassert poenget med kile inn i en sprekk i fjellet eller tre, slår du den flate kanten med en klubbe. Den nedadrettede kraft på den klubbe deler seg i to retninger, vinkelrett i forhold til sidene av kilen, noe som fører til at lasten deles. Et økseblad er et eksempel på en kile.

Tilbøyelig Plane - Skrue

Skruen fikk en roterende kraft til en lineær kraft. For eksempel når du kjører en skrue inn i en vegg du vri skrutrekkeren i en sirkel, men skrue beveger seg i en lineær retning dypere inn i veggen. Det samme prinsippet gjelder for skrustikker og jar lokk.