Divas vienkāršo mašīnu pamata saimes ir sviru un slīpo lidmašīnu saime. Sviru saimē ir vienkārša svira, skriemelis, ritenis un ass. Slīpo plakņu saimē ir vienkārša slīpa plakne, ķīlis un skrūve. Šīs vienkāršās mašīnas rada mehāniskas priekšrocības, kad jūs tās izmantojat, jo tās ļauj ar mazāku enerģiju iedarboties uz slodzi, kuru parasti nevarat pārvietot.
Sviras - vienkāršs svira
•••Dinamiskās grafikas grupa / Dinamiskās grafikas grupa / Getty Images
Vislabākā vienkāršās sviras ilustrācija ir svītra, kuru jūs varētu atrast rotaļu laukumā. Tas sastāv no garas šauras platformas, kas līdzsvarota uz atbalsta punktu. Tā vietā, lai divi bērni izmantotu šūpuļtīklu, iedomājieties, ka krava, kuru vēlaties pacelt, balstās uz vienu galu un jūs nospiežat uz leju otru. Atbalsta punkta stāvoklis nosaka sviras efektivitāti. Jo tuvāk atbalsta punkts ir slodzei, jo lielāku sviras efektu jūs sasniedzat. Tāpēc laužņiem ir sava forma. Mazais līkums laužņa galā ir balsta punkts, kas novietots pēc iespējas tuvāk slodzei, kuru vēlaties atslābināt.
Sviras - skriemelis
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Piedziņas skriemelis ir vienkārša mašīna, kas sastāv no virves, kuru velk pār riteni. Jūs piestiprināt virvi vienā pusē pie kravas, kuru vēlaties pārvietot, un jūs velciet virvi otrā riteņa pusē. Ja skriemeļu piestiprina pie cieta priekšmeta, piemēram, ēkas sāniem vai griestiem, tas rada fiksētu skriemeļu, un jūsu mehāniskā priekšrocība ir viena. Tas nozīmē, ka, lai to paceltu no zemes, jums jāpieliek tāds pats spēks kā kravas svaram. Ja jūs piestiprināsiet skriemeļu tieši pie slodzes un ļausiet skriemeļa kustībai pa virvi, šis pārvietojamais skriemelis nodrošinās divu vai vairāku mehānisku priekšrocību. Salikti skriemeļi ir fiksētu un pārvietojamu skriemeļu kombinācija.
Sviras - ritenis un ass
•••Polka Dot Images / Polka Dot / Getty Images
Izmantojot riteni un asi, jūs pieliekat spēku ritenim, un spēks reizinās un pāriet uz asi, kas rotē un iedarbina spēku uz kādu citu priekšmetu, parasti caur virvi. Labākais šīs vienkāršās mašīnas piemērs ir velosipēds. Jūs nospiežat ar kājām ārējos pedāļus, un tas pārnes spēku uz asi un pārnesumiem, kas pārvieto aizmugurējo riteni.
Slīpa plakne - vienkārša slīpa plakne
•••Tims Boils / Getty Images News / Getty Images
Ratiņkrēsla uzbrauktuve ir vienkāršas slīpas plaknes piemērs. Iedomājieties, kā mēģināt pacelt 150 mārciņas. persona ratiņkrēslā trīs pēdas gaisā. Tas jums būtu ļoti grūti un neiespējami krēslā sēdošajam. Tomēr, ja uzbrauktuve ir pietiekami gara, vai nu jūs, vai persona, kas atrodas ratiņkrēslā, var nobīdīt ratiņkrēslu trīs pēdas no zemes. Slīpa plakne darbojas, horizontālo stumšanas spēku pārvēršot par vertikālu celšanas spēku. Jūs tērējat tikpat daudz enerģijas, jo jums ir jāpārstumj ratiņkrēsls uz rampas attāluma, taču ķermenim nebūs jāpacieš slodze, kas rodas, ceļot ratiņkrēslu taisni uz augšu.
Slīpa lidmašīna - ķīlis
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Ķīlis ir vienkārša mašīna, kuru izmantojat, lai sadalītu tādas kravas kā koks vai akmeņi. Tā ir iegarena trīsstūrveida ierīce ar šauru plakanu pamatni. Pēc ķīļa punkta ievietošanas klints vai koka plaisā, jūs sitat ar plakanu malu ar āmuru. Virsmas lejupvērstais spēks sadalās divos virzienos, perpendikulāri ķīļa sāniem, kas izraisa slodzes sadalīšanos. Cirvja asmens ir ķīļa piemērs.
Slīpa lidmašīna - skrūve
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Skrūve pagriež rotācijas spēku lineārā spēkā. Piemēram, iebraucot skrūvi sienā, jūs skrūvgriezi pagriežat aplī, bet skrūve virzās lineārā virzienā dziļāk sienā. Tas pats princips attiecas arī uz vizēm un burku vākiem.