Tipos de máquinas simples em um apontador de lápis

Existem seis tipos diferentes de máquinas simples: uma alavanca, uma cunha, um plano inclinado, um parafuso, uma polia e uma roda e eixo. A eficácia de uma máquina simples está em como ela multiplica a força, o que significa que há mais produção de trabalho da máquina do que energia colocada nela. Isso é chamado de "vantagem mecânica" da máquina. Os apontadores de lápis usam apenas uma cunha ou uma cunha e uma roda e um eixo juntos.

Quando uma máquina usa duas ou mais máquinas simples, é chamada de máquina composta. A maioria das máquinas complexas usa uma série de máquinas simples. Quando o fazem, muitas vezes a força aplicada a uma máquina simples é transferida para a próxima máquina simples de uma série. Um apontador de lápis que usa uma manivela é um exemplo de máquina composta, pois usa duas máquinas simples.

Em um apontador de lápis, a lâmina que corta a madeira e o chumbo de um lápis para fazer uma ponta afiada é uma máquina simples chamada cunha. Uma cunha é construída a partir de dois planos inclinados colocados juntos. Outros exemplos de cunhas são facas, machados, pás, garfos e até dentes. Quanto mais afiada for a cunha, maior será sua vantagem mecânica. Ele funciona transferindo a força horizontal que você aplica para a força vertical. Um pequeno apontador de lápis portátil é geralmente uma cunha simples.

Um apontador de lápis do tipo manivela emprega uma roda e um eixo, além de uma cunha; você gira o eixo girando uma manivela, que então transfere a força de sua mão para o volante. A vantagem de uma roda e um eixo é que ele permite que você gire as coisas usando menos força do que com a mão, embora a uma distância maior. Outros exemplos de roda e eixo são engrenagens e volantes de bicicleta.

Ao usar um apontador de lápis portátil sem uma manivela, você está usando apenas uma máquina simples - uma cunha. Ao usar um apontador de lápis com uma manivela, no entanto, você está usando uma cunha e uma roda e um eixo. Ao girar a manivela, você gira a roda, que neste caso tem uma cunha presa a ela. A força que você aplica ao eixo se move para a roda e depois transfere para a cunha, tornando mais fácil apontar o lápis.