साधारण मशीनों के दो बुनियादी परिवार क्या हैं?

साधारण मशीनों के दो मूल परिवार लीवर परिवार और इच्छुक विमान परिवार हैं। लीवर परिवार के भीतर साधारण लीवर, चरखी और पहिया और धुरी हैं। झुकाव वाले विमान परिवार के भीतर सरल झुकाव वाले विमान, पच्चर और पेंच हैं। जब आप उनका उपयोग करते हैं तो ये सरल मशीनें यांत्रिक लाभ पैदा करती हैं, क्योंकि वे आपको उन भारों पर कम ऊर्जा के साथ अधिक बल लगाने की अनुमति देती हैं जिन्हें आप सामान्य रूप से स्थानांतरित नहीं कर सकते।

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एक साधारण लीवर का सबसे अच्छा उदाहरण एक सीसॉ है जो आपको खेल के मैदान में मिल सकता है। इसमें एक आधार पर संतुलित एक लंबा संकीर्ण मंच होता है। सीसॉ का उपयोग करने वाले दो बच्चों के बजाय, कल्पना करें कि आप जो भार उठाना चाहते हैं वह एक छोर पर टिका हुआ है और आप दूसरे पर दबाते हैं। फुलक्रम की स्थिति लीवर की प्रभावशीलता को निर्धारित करती है। फुलक्रम लोड के जितना करीब होगा, आप उतना ही अधिक उत्तोलन प्राप्त करेंगे। यही कारण है कि क्राउबार का आकार होता है। क्राउबार के अंत में छोटा मोड़ फुलक्रम होता है जो उस लोड के जितना संभव हो उतना करीब स्थित होता है जिसे आप ढीला करना चाहते हैं।

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चरखी एक साधारण मशीन है जिसमें एक रस्सी होती है जिसे आप एक पहिये के ऊपर खींचते हैं। आप एक तरफ रस्सी को उस भार से जोड़ते हैं जिसे आप स्थानांतरित करना चाहते हैं और आप रस्सी को पहिया के दूसरी तरफ खींचते हैं। यदि आप पुली को किसी ठोस वस्तु से जोड़ते हैं, जैसे कि किसी इमारत या छत के किनारे, तो यह एक निश्चित चरखी बनाता है और आपका यांत्रिक लाभ एक है। इसका मतलब है कि आपको भार के भार के समान बल को जमीन से ऊपर उठाने के लिए लगाना होगा। यदि आप चरखी को सीधे भार से जोड़ते हैं और आप चरखी को रस्सी के साथ चलने देते हैं, तो यह चल चरखी दो या अधिक का यांत्रिक लाभ देगी। कंपाउंड पुली फिक्स्ड और मूवेबल पुली का एक संयोजन है।

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पहिया और धुरी के साथ, आप पहिया पर एक बल लागू करते हैं और बल गुणा और धुरी में स्थानांतरित हो जाता है, जो आमतौर पर रस्सी के माध्यम से किसी अन्य वस्तु पर घूमता है और बल लगाता है। इस साधारण मशीन का सबसे अच्छा उदाहरण साइकिल है। आप अपने पैरों से बाहरी पैडल को धक्का देते हैं और यह बल को धुरी और गियर में स्थानांतरित करता है, जो पीछे के पहिये को हिलाता है।

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व्हीलचेयर रैंप साधारण झुकाव वाले विमान का एक उदाहरण है। कल्पना कीजिए कि आप 150-पौंड उठाने की कोशिश कर रहे हैं। व्हीलचेयर में व्यक्ति हवा में तीन फीट। यह आपके लिए बहुत कठिन होगा और कुर्सी पर बैठे व्यक्ति के लिए असंभव। फिर भी, यदि रैंप काफी लंबा है, तो आप या व्हीलचेयर वाला व्यक्ति व्हीलचेयर को जमीन से तीन फीट दूर धकेल सकता है। झुकाव वाला विमान क्षैतिज धक्का देने वाले बल को ऊर्ध्वाधर उठाने वाले बल में बदलकर काम करता है। आप उतनी ही ऊर्जा खर्च करते हैं क्योंकि आपको व्हीलचेयर को रैंप की दूरी पर धकेलना पड़ता है, लेकिन आपके शरीर को व्हीलचेयर को सीधे ऊपर उठाने के तनाव को सहन नहीं करना पड़ेगा।

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कील एक साधारण मशीन है जिसका उपयोग आप लकड़ी या चट्टानों जैसे भार को विभाजित करने के लिए करते हैं। यह एक संकीर्ण सपाट आधार वाला एक लम्बा त्रिकोणीय उपकरण है। कील के बिंदु को चट्टान या लकड़ी में एक दरार में रखने के बाद, आप सपाट किनारे को मैलेट से मारते हैं। मैलेट का नीचे का बल दो दिशाओं में विभाजित होता है, जो कील के किनारों के लंबवत होता है, जिससे भार विभाजित हो जाता है। एक कुल्हाड़ी ब्लेड एक कील का एक उदाहरण है।

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पेंच एक घूर्णी बल को एक रैखिक बल में बदल देता है। उदाहरण के लिए, जब आप एक दीवार में एक स्क्रू चलाते हैं तो आप स्क्रूड्राइवर को एक सर्कल में घुमाते हैं लेकिन स्क्रू एक रैखिक दिशा में दीवार में गहराई तक चलता है। वही सिद्धांत विज़ और जार के ढक्कन पर लागू होता है।