Jednostavni strojevi pružaju mehaničke prednosti. Jednostavnije rečeno, jednostavni strojevi olakšavaju rad povećanjem količine posla obavljenog uz određeni napor ili smanjenjem količine truda potrebnog za obavljanje istog posla. Rad je, po definiciji, jednak sili puta udaljenost. Jednostavni stroj poznat kao poluga dolazi u tri varijacije, od kojih svaka obavlja rad povećavajući učinkovitost primijenjene sile.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Primjeri poluga u svakodnevnom životu uključuju klackalice, kolica, škare, kliješta, bocu otvarači, brisači, metle, lopate, orašari i sportska oprema poput bejzbol palica, palica za golf i hokeja štapići. Čak i vaša ruka može djelovati kao poluga.
Posao, snaga i udaljenost
Rad koji obavljaju poluge obično mijenja smjer primijenjene sile, udaljenost i brzinu kretanja koje stvara primijenjena sila ili efektivnu snagu primijenjene sile. Poluge koriste šipku za prijenos napora (primijenjene sile) kroz uporište (fokusirana točka) na teret ili otpor. Relativni položaji ova tri elementa poluge određuju je li poluga a poluga prve klase ili prvog reda, poluga druge klase ili drugog reda ili treća klasa ili poluga trećeg reda.
Prvoklasne poluge
Poluge prve klase (koje se nazivaju i prvog reda) imaju primijenjenu silu s jedne strane uporišta, a opterećenje ili otpor s druge strane uporišta. Približavanje uporišnog mjesta bliže kraju opterećenja povećava učinkovitost sile s kraja napora. Ove vrste poluga mogu biti najlakše prepoznate poluge.
Poluge druge klase
Poluge druge klase (ili drugog reda) imaju primijenjenu silu na jednom kraju poluge, a uporište na drugoj strani ručice. Opterećenje ili otpor leži između uporišta i primijenjene sile.
Trećerazredne poluge
Poluge treće klase (ili trećeg reda) imaju opterećenje na jednom kraju poluge, a uporište na drugom kraju poluge. Primijenjena sila javlja se između tereta i uporišta.
Deset vrsta poluga
Prvo = Primjeri poluge klase
Klackalica ili klackalica mogu biti najčešće prepoznata poluga prvog reda. Sila jahača primijenjena prema dolje na jednom kraju klackalice prevodi se preko uporišnog mjesta da bi se jahač podigao s drugog kraja. Približavanje uporišta uporišta većem jahaču povećava učinkovitost sile manjeg jahača.
Škare su još jedna uobičajena poluga prvog reda. Ručke primjenjuju silu ili napor, vijak koji spaja dvije strane čini uporište, a sila prenesena na oštrice omogućuje rezanje škarama.
Poput škara, i kliješta djeluju kao poluge prvog reda primjenjujući silu na ručke. Šarnirana sredina djeluje kao uporište, a opterećenje ili otpor javlja se između zuba kliješta.
Primjeri poluge druge klase
Kolica su primjeri poluga drugog reda. Kotač služi kao uporište. Primijenjena sila javlja se na ručkama. Opterećenje, naravno, leži između sile i uporišta.
Klasični ručni oraščić također je poluga drugog reda. Zglobni kraj služi kao uporište. Sila primijenjena na krajeve ručki pukne maticu (teret) koja leži između.
Ručni otvarač za boce djeluje kao poluga drugog reda. Sila se primjenjuje na jednom kraju otvarača u nastojanju da se prevlada otpor čepa boce. Uporište leži na kraju otvarača naslonjenog na čep boce.
Primjeri poluge treće klase
Poluge trećeg reda uključuju mnoge vrste sportske opreme, uključujući bejzbol palice, palice za golf i hokejske palice. Držite ih objema rukama, ali jedna samo drži predmet dok druga primjenjuje veću silu. Dakle, sva tri primjera imaju uporište na jednom kraju, gdje jedna od vaših ruku drži polugu (što znači palicu, štap i tako dalje). Primijenjena sila javlja se blizu uporišnog mjesta, gdje vaša druga ruka primjenjuje napor tako da sila pomiče suprotni kraj predmeta, prenoseći silu na baseball, golf loptu ili hokejski pak.
Za podizanje jabuke koristi se poluga trećeg reda - vaša ruka! Lakat služi kao uporište, primijenjena sila dolazi iz mišića i jabuka ili teret se podiže.
Lopata radi kao poluga trećeg reda. Poput hokejaške palice, ruka najbliža kraju djeluje kao uporište, druga ruka pruža napor, a kraj lopate podiže i pomiče teret.
Metle i mops također djeluju kao poluge trećeg reda. Gornja strana služi kao uporište, donja pruža silu, a kraj metle ili krpe gura protiv otpora prljavštine i poda.