De to grunnleggende familiene til enkle maskiner er spakfamilien og skråplanfamilien. Innen spakfamilien er den enkle spaken, remskiven og hjulet og akselen. Innenfor familien med skråplan er det enkle skråplanet, kilen og skruen. Disse enkle maskinene skaper mekaniske fordeler når du bruker dem, da de lar deg utøve mer kraft med mindre energi på belastninger som du vanligvis ikke kunne bevege deg på.
Spaker - Enkel spak
•••Dynamic Graphics Group / Dynamic Graphics Group / Getty Images
Den beste illustrasjonen av en enkel spak er en vipp som du kan finne på en lekeplass. Den består av en lang, smal plattform balansert på en støttepunkt. I stedet for at to barn bruker vippen, kan du forestille deg at lasten du vil løfte hviler i den ene enden, og du trykker ned på den andre. Hovedpunktets posisjon bestemmer spakens effektivitet. Jo nærmere støttepunktet er belastningen, jo mer innflytelse oppnår du. Dette er grunnen til at brekkjern har sin form. Den lille svingen på enden av brekkjernet er støttepunktet plassert så nær lasten du vil lirke løs som mulig.
Spaker - Remskive
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Remskiven er en enkel maskin som består av et tau du trekker over et hjul. Du fester tauet på den ene siden til lasten du vil flytte, og du trekker i tauet på den andre siden av hjulet. Hvis du fester remskiven til en solid gjenstand, for eksempel siden av en bygning eller et tak, skaper dette en fast remskive og din mekaniske fordel er en. Dette betyr at du må utøve samme mengde kraft som vekten av lasten for å løfte den fra bakken. Hvis du fester trinsen direkte til lasten og lar trinsen bevege seg langs tauet, vil denne bevegelige trinsen gi en mekanisk fordel på to eller flere. Sammensatte remskiver er en kombinasjon av faste og bevegelige remskiver.
Spaker - Hjul og aksel
•••Polka Dot Images / Polka Dot / Getty Images
Med hjulet og akselen påfører du hjulet en kraft, og kraften multipliserer og overføres til akselen, som roterer og utøver en kraft på et annet objekt, vanligvis gjennom et tau. Det beste eksemplet på denne enkle maskinen er sykkelen. Du skyver ytre pedaler med føttene, og dette overfører kraften til akselen og girene, som beveger bakhjulet.
Skråplan - Enkelt skråplan
•••Tim Boyle / Getty Images Nyheter / Getty Images
Rullestolrampen er et eksempel på det enkle skråplanet. Tenk deg å prøve å løfte en 150 kg. person i rullestol tre meter i været. Det ville være veldig vanskelig for deg og umulig for personen i stolen. Likevel, hvis rampen er lang nok, kan enten du eller personen i rullestolen skyve rullestolen tre meter fra bakken. Det skråplanet fungerer ved å snu den horisontale skyvekraften til en vertikal løftekraft. Du bruker like mye energi fordi du må skyve rullestolen over rampen, men kroppen din trenger ikke å tåle belastningen ved å løfte rullestolen rett opp.
Skråplan - Kile
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Kilen er en enkel maskin du bruker til å dele laster som tre eller stein. Det er en langstrakt trekantet enhet med en smal flat base. Etter å ha plassert kilens punkt i en spalte i fjellet eller treet, slår du den flate kanten med en hammer. Hammerens nedadgående kraft deler seg i to retninger, vinkelrett på sidene av kilen, noe som får lasten til å splitte. Et økseblad er et eksempel på en kil.
Skråplan - Skrue
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Skruen gjør en rotasjonskraft til en lineær kraft. For eksempel, når du kjører en skrue inn i en vegg, vrir du skrutrekkeren i en sirkel, men skruen beveger seg i en lineær retning dypere inn i veggen. Det samme prinsippet gjelder for lister og glasslokk.