Mašinos, naudojančios kinetinę energiją

Visų tipų mašinos su judančiomis dalimis naudoja kinetinę energiją. Judančios dalys, kad ir kokios sudėtingos, yra paprastų mašinų kombinacija arba serija. Paprastos mašinos dažnai naudojamos pradinių pastangų kiekiui padauginti arba jėgos krypčiai pakeisti. Paprastos kinetinę energiją naudojančios mašinos apima svirtį, skriemulį, pasvirusią plokštumą ir ratą bei ašį.

Sviros leidžia mums pakelti sunkius svorius be per didelių pastangų, padauginus mūsų taikomą jėgą per paprastą mechaninį pranašumą. Tam reikia kinetinės energijos, kad veiktų, nes svertai negalės judinti objektų, nebent juos išjudins išorinė jėga. Paprastus svertus sudaro dvi dalys: atramos taškas ir rankena.

Yra trys svertų klasės, priklausomai nuo to, kur yra apkrova ir atramos taškas ir kur taikoma pradinė jėga: pirmoji, antroji ir trečioji klasė. Pirmos klasės svirtyje atramos taškas yra pastangų ir apkrovos vidurys. Antros klasės atstovai stengiasi dėl apkrovos vidurio ir atramos taško. Trečios klasės apkrova yra viduryje pastangų ir atramos taško.

Skriemulys yra paprasta mašina, pagaminta iš rato ir virvės. Kaip ir svirtis, tam reikia kinetinės energijos. Skriemuliai dažnai naudojami norint pakeisti jėgos, kurią reikia pritaikyti objektui judėti, kryptį. Pavyzdžiui, galite pakelti daiktą pakeldami skriemulio virvę, užuot pakėlę patį daiktą. Yra trijų tipų skriemuliai: fiksuoti, kilnojami ir sudėtiniai. Fiksuoti skriemuliai keičia tik jėgos kryptį, o judantys skriemuliai gali padauginti jūsų veikiamą jėgą. Sudėtiniai skriemuliai yra fiksuoto ir judamo skriemulio derinys.

Pasvirusi plokštuma leidžia lengvai perkelti sunkius daiktus į aukštesnį aukštį, tačiau judamam objektui reikia pradinio kinetinės energijos šaltinio, kad jis galėtų judėti. Pasvirusi plokštuma turi du taškus, kurie skiriasi aukščiu. Galite lengvai perkelti objektą iš apatinio taško į aukštesnį, nes pradinė kinetinė energija, reikalinga objektui „pakelti“, yra sumažinta. Tai nereiškia, kad jėga, kurią išleisite, yra mažesnė, nes pasvirę lėktuvai paskirsto reikiamą jėgos kiekį tik sukurdami ilgesnę važiavimo liniją, užuot tik pakėlę objektą.

Ratas ir ašis yra dviejų skirtingų dydžių apskritų daiktų derinys. Ratas yra didesnis objektas, o ašis yra mažesnė, esanti rato viduryje. Ašys gali būti fiksuotos arba judančios, atsižvelgiant į pritaikymą. Nors ratas ir ašis gali padauginti jam tenkantį darbą, jam judėti vis tiek reikia stūmimo ar kinetinės energijos. Pavyzdžiui, dviratininkui reikia sukti pedalus, kad dviratis galėtų judėti.