A ferde sík nem az, amire az emberek gondolnak, amikor "gépre" gondolnak, mert a ferde síkok jelen vannak a természetben. Nézze meg a domb lejtőjét, és egy ferde síkot néz. Mechanikai koncepcióként azonban ez az egyik legalapvetőbb alapelv a mérnöki tevékenységben, és egyike a klasszikus "hat egyszerű gépnek".
Azonosítás
Ferde síknak tekinthető minden olyan sík felület, amely magasabb ponton ér véget, mint ahol megkezdődött. Ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy a minősítéshez egy ferde síkot kell célszerűen felépíteni. Bármely természetes lejtő szintén ferde sík. Ez a hat egyszerű gép egyike.
Hatások
A ferde sík mechanikai előnyt szerez azáltal, hogy kereskedik egy tárgy felemeléséhez szükséges energiamennyiséggel a megtett távolság növelése érdekében. Egy 60 láb magas dombon felmenni könnyebb, mint közvetlenül felmászni egy 60 láb sziklára. Ennek érdekében azonban 60 lábnál tovább is utazik. Leszámítva a súrlódást, mindkét esetben azonos mennyiségű energiát költenek el, de a szikla méretezéséhez rövidebb idő alatt kell energiát felhasználni.
Történelem
Szigorúan véve senki sem találta fel a ferde síkot, mivel a tényleges tárgy jelen van a természetben, és még a mögöttes alapelvek megértése előtt használták. Archimédész, az ókori világ nagy mechanikai tudósa és feltalálója még a ferde síkot sem vette fel az egyszerű gépek listájába. Ez azonban egyértelműen alapvető mérnöki eszköz volt az ókori világban, még akkor is, ha senki sem adott neki helyet a csavarral vagy a tárcsával. A ferde sík, mint önálló gép gondolata a reneszánsz idején kezdett formálódni, és Galileo belefoglalta "A mechanikáról" című munkájába, de nem ő találta ki.
Típusok
A ferde sík nyilvánvalóan felhasználható csúszdákban, rámpákon és csúszdákon. Kevésbé nyilvánvaló a ferde sík használata a pengékben, amelyek két ferde sík, amelyek egy közös él mentén találkoznak. Ez úgy működik, hogy az objektum hasításakor az ellenállást áthelyezi a ferde síkok felületére, és széthúzza őket. Ez megőrzi az erőt ahhoz, hogy egyszerűen széthúzza valamit.
Szakértői betekintés
Egyes fizikusok azzal érvelnek, hogy az ék, egy másik egyszerű gép, egyszerűen egy ferde sík, amelyet más célra használnak (amint azt fentebb leírtuk a pengék működésével). Végül is, egy ék vagy véső egy hasító eszköz, amely gyakran egyetlen ferde sík, amelyet erő kifejtésére használnak, nem pedig emelni, és a kapott mechanikai előny hasonló, még akkor is, ha másként alkalmazzák okokból. Az egyszerűség és a hagyományok kedvéért azonban a hat egyszerű gép általában külön foglalkozik az ékkel és a ferde síkkal.