Простите машини осигуряват механични предимства. По-просто казано, прости машини улесняват работата, като увеличават обема на работата, извършена с определено усилие, или като намаляват количеството усилия, необходими за извършване на същата работа. Работата по дефиниция е равна на сила, умножена по разстояние. Простата машина, известна като лост, се предлага в три варианта, всеки от които изпълнява работа чрез увеличаване на ефективността на приложената сила.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Примери за лостове в ежедневието включват въртящи се колела, колички, ножици, клещи, бутилка отварачки, швабри, метли, лопати, ореховки и спортно оборудване като бейзболни бухалки, голф клубове и хокей пръчки. Дори ръката ви може да действа като лост.
Работа, сила и разстояние
Работата, извършена от лостове, обикновено променя посоката на приложената сила, разстоянието и скоростта на движение, произведени от приложената сила или ефективната сила на приложената сила. Лостовете използват пръчка за прехвърляне на усилие (приложена сила) през опорна точка (фокусирана точка) към товар или съпротивление. Относителните положения на тези три елемента на лоста определят дали лоста е a лост от първи клас или от първи ред, лост от втори клас или от втори ред или третокласен или лост от трети ред.
Първокласни лостове
Първокласните (наричани още лостове от първи ред) имат приложената сила от едната страна на опорната точка и натоварването или съпротивлението от другата страна на опорната точка. Придвижването на опорната точка по-близо до края на товара увеличава ефективността на силата от края на усилието. Този тип лостове могат да бъдат най-лесно разпознаваемите лостове.
Лостове от втора класа
Лостовете от втори клас (или от втори ред) имат приложената сила от единия край на лоста и опорна точка от другата страна на лоста. Натоварването или съпротивлението е между опорната точка и приложената сила.
Третокласни лостове
Лостовете от трети клас (или третия ред) имат товара в единия край на лоста и опорна точка в другия край на лоста. Приложената сила възниква между товара и опорната точка.
Десет вида лостове
Първо = Примери за лост за клас
Клатушка или въртяща се клатушка може да бъде най-често разпознаваният лост от първи ред. Приложената надолу сила на ездача в единия край на носачката се превежда през опорната точка, за да повдигне ездача в другия край. Придвижването на опорната точка по-близо до по-голям ездач увеличава ефективността на силата от по-малък ездач.
Ножиците са друг често срещан лост от първи ред. Дръжките прилагат силата или усилието, винтът, свързващ двете страни, образува опорната точка и силата, прехвърлена върху остриетата, позволява на ножиците да режат.
Подобно на ножицата, клещите работят като лостове от първи ред, като прилагат сила върху дръжките. Пантовата средна работи като опорна точка, а натоварването или съпротивлението възниква между зъбите на клещите.
Примери за лост от втора класа
Тачките са примери за лостове от втори ред. Колелото служи като опорна точка. Приложената сила се появява при дръжките. Товарът, разбира се, е между силата и опорната точка.
Класическият ръчен орехолов орех също е лост от втори ред. Шарнирният край служи като опорна точка. Силата, приложена към краищата на дръжките, напуква гайката (товара), която се намира между тях.
Ръчен отварач за бутилки действа като лост от втори ред. В единия край на отварачката се прилага сила, за да се преодолее съпротивлението на капачката на бутилката. Точката на опора лежи в края на отварачката, опряна в капачката на бутилката.
Примери за лост от трети клас
Лостовете от трети ред включват много видове спортно оборудване, включително бейзболни бухалки, голф клубове и хокейни тояги. Държите ги с двете си ръце, но едната просто държи предмета, докато другата прилага повече сила. И така, и трите примера имат опора в единия край, където една от вашите ръце държи лоста (което означава тояга, тояга и т.н.). Приложената сила се появява близо до опорната точка, където другата ви ръка прилага усилия, така че силата да движи противоположния край на предмета, прехвърляйки силата върху бейзболната, голф топка или хокейна шайба.
Вдигането на ябълка използва лост от трети ред - ръката ви! Лакътът служи като опорна точка, приложената сила идва от мускулите и ябълката или товара се повдигат.
Лопата работи като лост от трети ред. Подобно на хокейната тояга, ръката, която е най-близо до края, действа като опорна точка, втората ръка осигурява усилия и краят на лопатата се повдига и премества товара.
Метлите и моповете действат и като лостове от трети ред. Горната ръка служи като опорна точка, долната осигурява силата и крайът на метлата или швабрата се натиска срещу съпротивлението на мръсотията и пода.