Monimutkaisuudesta huolimatta kaikki koneet käyttävät toimintaansa yksinkertaisia koneita tai niitä kaikkia. Lapsen punainen vaunu on erinomainen esimerkki pyörän ja akselin yksinkertaisesta koneesta. Yksinkertaiset koneet ovat mekaanisia laitteita, jotka käyttävät voimaa ja sisältävät vivun, kaltevan tason, pyörän ja akselin, ruuvin, kiilan ja hihnapyörän. Pienillä liikkuvilla osilla nämä yksinkertaiset koneet helpottavat elämää paljon, kun tarvitset apua projektin parissa. Yhdistettynä ne luovat monimutkaisia koneita, joissa on paljon liikkuvia osia.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Yksinkertaisissa pyörän ja akselin koneissa on tyypillisesti liikkuvat osat: akseli ja pyörä. Joitakin esimerkkejä tämän tyyppisistä yksinkertaisista koneista ovat:
Vinssit: Löydetään tavallisesti kaivon päällä, jossa on akseli, kiinnike ja kahva. Linja kiertyy akselin ympäri, kun kahvaa käännetään vetämällä kaivoon kastettu vesisäiliö pintaan.
Vaunu-, rattaat ja kuljetusakselit: Pyörille kiinnitetyt akselit pyörivät, kun rattaat tai vaunut liikkuvat maan poikki joko vetämällä sitä tai hevosten, muulien, aasien tai härkien vetämällä.
Capstan:Merimiehet käyttävät kapselia, pystysuoralla akselilla pyörivää sylinteriä, ankkurilinjan tai muiden aluksen johtojen ja kaapeleiden käämittämiseen.
Rukki: Naiset käyttivät ensimmäistä kertaa Intiassa 500-1000 jKr., Yleensä villakuidut langaksi langaksi käyttämällä kehruupyörää, yksinkertaista akseleista ja pyöristä koostuvaa konetta.
Kellot: Kellot käyttävät akselia ja pyörää aikojen kertomiseen, mutta isoisän kellot käyttävät myös vipuja, hihnapyöriä, kiiloja, ruuveja, akseleita ja pyöriä monimutkaisena koneena.
Yksinkertaiset koneet toimivat periaatteessa siirtämällä mekaanista työtä laitteen yhdestä osasta toiseen. Yksinkertaiset koneet tuottavat voimaa ja hallitsevat sen suuntaa ja liikettä, mutta eivät tuota energiaa. Kaksi tekijää mittaa yksinkertaisen koneen toimintaa: sen mekaaninen etu ja tehokkuus. Mekaaninen etu on yhtä suuri kuin koneen käyttämän voiman suhde siihen kohdistettuun voimaan. Mikään kone ei toimi kovemmin kuin siihen kohdistettu voima. Yksinkertainen koneen hyötysuhde on mitata siihen tehdyn työn ja sen tekemän työn suhdetta.
Akselin keskusta toimii pyörän tukipisteenä. Akselinen yksinkertainen kone on olennaisesti sovitettu vipu, mutta se siirtää kuormaa kauemmas kuin vipu. Kun tanko lepää kääntöpisteessä, kohdistat voimaa vivun toiseen päähän. Kun tukipiste tai kääntöpiste on oikeassa paikassa, se voi siirtää kuormaa muutaman tuuman tai jalan. Mutta modifioiduna vivuna yksinkertainen pyörä ja akseli voi siirtää kuormaa mailien yli energialähteestä riippuen. Pyörän ja akselin säteiden suhde määrittää laitteen ihanteellisen mekaanisen edun.
