Een eenvoudige machine is een apparaat dat de richting of grootte van de uitgeoefende kracht verandert. De term wordt vaak gebruikt om zes apparaten te beschrijven die bekend zijn bij Renaissance-wetenschappers: het hellend vlak, de hefboom, de katrol, de schroef, de wig en het wiel en de as. Ingewikkelde machines zijn min of meer samengesteld uit onderdelen die zijn afgeleid van de eenvoudige zes.
Bevestig een touwtje aan de binnenradius van een deurknop. Draai aan de buitenste knop om de snaar op te rollen. Dit is een korte-afstandsversie van een wiel en as. De grotere radius zorgt voor een hefboomwerking. Deze hefboomwerking is de reden waarom deurknoppen zo groot zijn in vergelijking met hun schachten, vanwege de hoge spanning van de veer aan de binnenkant. Historisch gezien was een van de meest voorkomende wiel- en asmachines een kruk op een cilinder die het touw uit een putbak oprolde. De kruk (of wiel) zorgde voor de hefboomwerking, zoals de knop hier voor de snaar doet.
Verwijder het touwtje van een spoel en spijker het door het midden op een houten plank. Het kan nu functioneren als een katrol, die dient om de hefkracht van een lijn of touw die erover is gegaan om te leiden.
Gebruik een houten deurstopper als wig. Het zou kunnen worden gebruikt om gedeeltelijk gekapt hout te splijten met een hamer, een algemeen gebruik van de wig in historische tijden. Scharen en bijlen vormen ook wiggen, want ze brengen de grote afstand die ze afleggen over in de materiaal splitsen ze in een kleine laterale afstand om het materiaal uit elkaar te trekken, maar met veel grotere kracht.
Plaats een liniaal op een opgebruikte papieren handdoek of wc-papierrol. Dit vormt een hefboom, waarbij de kartonnen rol als steunpunt dient. Door het neergelaten uiteinde langer te maken, oefent het kortere uiteinde een grotere kracht uit op elke last die het optilt.
Stapel een plat stuk houten plank op een korte stapel boeken. Dit vormt een hellend vlak. Als een spoel horizontaal over de rand is bevestigd, kan deze als een katrol de waarde van het hellend vlak aantonen. Verbind twee kleine gewichten van gelijke massa met een touwtje. Plaats een gewicht op het hellende vlak. Drapeer de andere over de spoel en hang hem aan de zijkant van de stapel boeken. Het hangende gewicht zal vallen en het andere gewicht op de helling trekken, wat het verhoogde gemak van levitatie aantoont wanneer een hellend vlak wordt gebruikt.
Dingen die je nodig hebt
- Deurknop
- Houten bord
- Boeken
- Spoel
- Nagel
- Houten deurstopper
- Een-voet liniaal
- Papieren handdoekrol
Tips
Een schroef is een beetje moeilijk om helemaal opnieuw te maken. Vroeger waren ze gemaakt van hout, als vijzels. Een student die bijzonder bedreven is in houtbewerking, kan de stukken misschien maken, maar het is niet iets dat zich leent om te worden gemaakt van louter huishoudelijke artikelen.