छह अलग-अलग प्रकार की सरल मशीनें हैं: एक लीवर, एक पच्चर, एक झुका हुआ विमान, एक पेंच, एक चरखी और एक पहिया और धुरी। एक साधारण मशीन की प्रभावशीलता इस बात में है कि यह कैसे बल को गुणा करती है, जिसका अर्थ है कि मशीन से अधिक ऊर्जा का उत्पादन होता है, जिसमें ऊर्जा डाली जाती है। इसे मशीन का "यांत्रिक लाभ" कहा जाता है। पेंसिल शार्पनर या तो केवल एक पच्चर या एक पच्चर और एक पहिया और धुरी का एक साथ उपयोग करते हैं।
कंपाउंड मशीनें
जब कोई मशीन दो या दो से अधिक साधारण मशीनों का उपयोग करती है, तो उसे कंपाउंड मशीन कहा जाता है। अधिकांश जटिल मशीनें साधारण मशीनों की एक श्रृंखला का उपयोग करती हैं। जब वे ऐसा करते हैं, तो अक्सर एक साधारण मशीन पर लगाया गया बल एक श्रृंखला में अगली साधारण मशीन में स्थानांतरित हो जाता है। एक पेंसिल शार्पनर जो क्रैंक का उपयोग करता है, एक कंपाउंड मशीन का एक उदाहरण है क्योंकि यह दो साधारण मशीनों का उपयोग करता है।
कील
एक पेंसिल शार्पनर में, ब्लेड जो लकड़ी को काटता है और एक पेंसिल से एक नुकीला बिंदु बनाता है, एक साधारण मशीन है जिसे वेज कहा जाता है। दो झुकाव वाले विमानों को एक साथ रखकर एक पच्चर का निर्माण किया जाता है। वेजेज के अन्य उदाहरण चाकू, कुल्हाड़ी, फावड़े, कांटे और यहां तक कि दांत भी हैं। कील जितनी तेज होती है, उसका यांत्रिक लाभ उतना ही अधिक होता है। यह आपके द्वारा लगाए गए क्षैतिज बल को लंबवत बल में स्थानांतरित करके काम करता है। एक छोटा, हैंडहेल्ड पेंसिल शार्पनर आमतौर पर एक साधारण वेज होता है।
पहिया और धुरि
एक क्रैंक-प्रकार पेंसिल शार्पनर एक पच्चर के अलावा एक पहिया और धुरी का उपयोग करता है; आप क्रैंक को घुमाकर एक्सल को घुमाते हैं, जो तब आपके हाथ से पहिया तक बल को स्थानांतरित करता है। एक पहिया और धुरी का लाभ यह है कि यह आपको हाथ से कम बल का उपयोग करके चीजों को अधिक दूरी पर मोड़ने की अनुमति देता है। व्हील और एक्सल के अन्य उदाहरण साइकिल गियर और स्टीयरिंग व्हील हैं।
यह सब एक साथ डालें
क्रैंक के बिना हैंडहेल्ड पेंसिल शार्पनर का उपयोग करते समय, आप केवल एक साधारण मशीन का उपयोग कर रहे हैं - एक कील। क्रैंक के साथ पेंसिल शार्पनर का उपयोग करते समय, हालांकि, आप वेज और व्हील और एक्सल दोनों का उपयोग कर रहे हैं। जब आप क्रैंक को घुमाते हैं, तो आप पहिया को घुमाते हैं, जिसमें इस मामले में एक कील जुड़ी होती है। आप जिस बल को एक्सल पर लगाते हैं वह पहिए पर चला जाता है और फिर वेज में स्थानांतरित हो जाता है, जिससे पेंसिल को तेज करना आसान हो जाता है।