Τύποι απλών μηχανών σε ξύστρα για μολύβια

Υπάρχουν έξι διαφορετικοί τύποι απλών μηχανών: μοχλός, σφήνα, κεκλιμένο επίπεδο, βίδα, τροχαλία και τροχός και άξονας. Η αποτελεσματικότητα ενός απλού μηχανήματος είναι στο πώς πολλαπλασιάζει τη δύναμη, πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχει περισσότερη παραγωγή εργασίας από το μηχάνημα από την ενέργεια που τίθεται σε αυτό. Αυτό ονομάζεται «μηχανικό πλεονέκτημα» του μηχανήματος. Τα ξύστρα για μολύβια χρησιμοποιούν είτε μια σφήνα είτε μια σφήνα και έναν τροχό και άξονα μαζί.

Όταν μια μηχανή χρησιμοποιεί δύο ή περισσότερα απλά μηχανήματα, ονομάζεται σύνθετη μηχανή. Τα περισσότερα σύνθετα μηχανήματα χρησιμοποιούν μια σειρά απλών μηχανών. Όταν το κάνουν, συχνά η δύναμη που εφαρμόζεται σε ένα απλό μηχάνημα μεταφέρεται στο επόμενο απλό μηχάνημα σε μια σειρά. Ένα ξύστρα για μολύβι που χρησιμοποιεί μανιβέλα είναι ένα παράδειγμα σύνθετης μηχανής, καθώς χρησιμοποιεί δύο απλά μηχανήματα.

Σε μια ξύστρα για μολύβια, η λεπίδα που ξυρίζει το ξύλο και οδηγεί από ένα μολύβι για να κάνει ένα αιχμηρό σημείο είναι μια απλή μηχανή που ονομάζεται σφήνα. Μια σφήνα κατασκευάζεται από δύο κεκλιμένα επίπεδα μαζί. Άλλα παραδείγματα σφηνών είναι μαχαίρια, άξονες, φτυάρια, πιρούνια και ακόμη και δόντια. Όσο πιο έντονη είναι η σφήνα, τόσο περισσότερο είναι ένα μηχανικό πλεονέκτημα που έχει. Λειτουργεί μεταφέροντας την οριζόντια δύναμη που εφαρμόζετε σε κάθετη δύναμη. Μια μικρή, ξύστρα χειρός με μολύβι είναι συνήθως μια απλή σφήνα.

Ένα ξύστρα τύπου μανιβέλας χρησιμοποιεί έναν τροχό και άξονα εκτός από μια σφήνα. γυρίζετε τον άξονα γυρίζοντας έναν στρόφαλο, ο οποίος στη συνέχεια μεταφέρει τη δύναμη από το χέρι σας στον τροχό. Το πλεονέκτημα ενός τροχού και άξονα είναι ότι σας επιτρέπει να γυρίζετε τα πράγματα χρησιμοποιώντας λιγότερη δύναμη από το χέρι, αν και σε μεγαλύτερη απόσταση. Άλλα παραδείγματα τροχού και άξονα είναι γρανάζια ποδηλάτου και τιμόνια.

Όταν χρησιμοποιείτε ξύστρα χειρός με μολύβι χωρίς μανιβέλα, χρησιμοποιείτε μόνο ένα απλό μηχάνημα - μια σφήνα. Όταν χρησιμοποιείτε ξύστρα για μολύβι με μανιβέλα, ωστόσο, χρησιμοποιείτε σφήνα και τροχό και άξονα. Όταν γυρίζετε το στρόφαλο, γυρίζετε τον τροχό, ο οποίος σε αυτήν την περίπτωση έχει μια σφήνα προσαρτημένη σε αυτόν. Η δύναμη που ασκείτε στον άξονα κινείται στον τροχό και μετά μεταφέρεται στη σφήνα, καθιστώντας ευκολότερο να ακονίσετε το μολύβι.