Kuidas tangid töötavad kangina?

Tangide paar koosneb, nagu nimigi ütleb, kahest kangist, mis töötavad koos, et anda kasutajale tihedam käepide kui paljaste kätega. Mõistmine, kuidas need hoovad toimivad ja vastastikmõjusid, võib olla lapse teadusprojekti jaoks või aitab lihtsalt töömehel mõista oma ameti tööriistu.

Kang on üks kuuest lihtsast masinast, millest kõik muud masinad on ehitatud. Teised viis lihtsat masinat on ratas ja telg, rihmaratas, kaldus tasapind, kiil ja kruvi. Lihtsad masinad on ühendatud keerukate masinate moodustamiseks. Näiteks kui kinnitate kangi ratta ja telje külge, asetate siis prügikasti, olete ehitanud käru.

Kang koosneb neljast osast: koormus, tugipunkt, pingutus ja kang ise. Koormus on punkt, mis avaldab jõudu kangiga manipuleeritavale objektile, näiteks käru prügikastile. Tugipunkt on koht, kus hoob pöörleb, näiteks sae keskosa. Pingutus on hetk, kus inimene või masin avaldab kangile jõudu, näiteks kangi käepidemele. Kang on struktuur, mis ühendab ülejäänud kolme osa.

Kangi on kolme erinevat klassi. Esmaklassilisel kangil on tugipunkt koormuse ja pingutuse vahel. Teise klassi kangil on koormus pingutuse ja tugipunkti vahel. Kolmanda klassi kangil on koormuse ja tugipunkti vahel pingutus. Saag on näide esmaklassilisest kangist. Käru on teise klassi kangi näide. Õng on kolmanda klassi kangi näide.

Tangipaar koosneb kahest vastassuunas töötavast kangist. Nende kangide koormus on koht, kus tangid haaravad. Vaev on käepidemetel, kohas, kus kasutaja haarab tangidest. Tugipunkt on mutri juures, kus tangid pöörlevad. Kuna tugipunkt on koormuse ja pingutuse vahel, on mõlemad hoovad esmaklassilised hoovad.

Kui rakendate tangide paaris ühe kangi jõule jõudu, korrutatakse see jõudu mitu korda, enne kui see koormusele avaldatakse. Tugipunkt muudab jõu pöörlemisel jõu suunda. Tangide pigistamisel avaldavad mõlemad hoovad korraga jõudu, vastassuunas ja üksteise suunas. Kõiki nende kangide koormuspunktide vahel pigistatakse mitu korda rohkem kui tangide käepidemetele.