Een tang, zoals de naam al aangeeft, bestaat uit twee hendels die samenwerken om de gebruiker een strakkere grip te geven dan met blote handen beschikbaar zou zijn. Begrijpen hoe die hefbomen werken en op elkaar inwerken, kan een wetenschappelijk project voor een kind zijn, of gewoon een werkman helpen de instrumenten van zijn vak te begrijpen.
Simpele machines
De hefboom is een van de zes eenvoudige machines waaruit alle andere machines zijn opgebouwd. De andere vijf eenvoudige machines zijn het wiel en de as, de katrol, het hellend vlak, de wig en de schroef. Eenvoudige machines worden gecombineerd tot complexe machines. Als je bijvoorbeeld een hendel aan een wiel en as bevestigt en er vervolgens een bak bovenop zet, heb je een kruiwagen gebouwd.
Onderdelen van een hefboom
Een hefboom bestaat uit vier delen: de last, het draaipunt, de inspanning en de hefboom zelf. De last is het punt dat kracht uitoefent op het object dat wordt gemanipuleerd door de hefboom, zoals de bak van een kruiwagen. Het draaipunt is het punt waarop de hefboom draait, zoals het midden van een wip. De inspanning is het punt waarop een persoon of machine kracht uitoefent op de hefboom, zoals het handvat van een koevoet. De hefboom is de structuur die de andere drie delen verbindt.
Klassen van hefboom
Er zijn drie verschillende klassen van hefbomen. Een eersteklas hefboom vormt het draaipunt tussen de last en de inspanning. Een tweedeklas hefboom heeft de last tussen de inspanning en het draaipunt. Een hefboom van de derde klasse heeft de kracht tussen de last en het draaipunt. Een wipwap is een voorbeeld van een eersteklas hefboom. Een kruiwagen is een voorbeeld van een tweederangs hefboom. Een hengel is een voorbeeld van een hefboom van de derde klasse.
De hendels in een tang
Een tang bestaat uit twee hendels die in tegengestelde richting werken. De belasting van deze hefbomen is het punt waar de tang aangrijpt. De inspanning zit bij de handvatten, het punt waar de gebruiker de tang vastpakt. Het draaipunt bevindt zich bij de moer waar de tang draait. Omdat het draaipunt tussen de last en de inspanning ligt, zijn beide hefbomen eersteklas hefbomen.
Hoe de hendels werken
Wanneer u kracht uitoefent op de inspanning van een van de hefbomen in een tang, wordt die kracht meerdere malen vermenigvuldigd voordat deze op de last wordt uitgeoefend. Het steunpunt verandert de richting van de kracht als het draait. Wanneer u de tang knijpt, oefenen beide hendels tegelijk kracht uit, in tegengestelde richting en naar elkaar toe. Alles tussen de belastingspunten op die hendels wordt geperst met meerdere keren de druk die u uitoefent op de handgrepen van de tang.