Știința de bază ne învață că mașinile simple au făcut mult mai ușor pentru oameni munca sau cheltuirea energiei. Un tip de pârghie, combinația de roți și osii se rotește în jurul unui punct central numit punct de sprijin. Acest design permite cuiva să aplice forța în orice moment și să producă totuși mișcare, ceea ce le sporește foarte mult utilitatea. Invenția roții în urmă cu mii de ani a marcat un moment decisiv în civilizația umană timpurie; roata și puntea au fost de atunci instrumente vitale pentru omenire.
Roata
De obicei, de formă rotundă, roata se va roti sau se va roti fie atunci când ceva aplică forță asupra ei, fie când ceva aplică forță axului la care este conectat. O roată reduce fricțiunea dintre sarcina pe care o poartă și sol, rezultând mai puțină energie consumată și, prin urmare, mai puțină muncă. Unele roți au astăzi dinți, ceea ce le face angrenaje, în timp ce altele sunt conectate la tobe și devin trolii sau scripeți.
Axa
O axă se sprijină în centrul roții. Fie axa va roti o roată, ca într-o mașină, fie o roată va întoarce o axă, ca într-o roată de apă. Oricum, axul are ca rezultat frecare, ceea ce necesită forță pentru a depăși. Frumusețea axului este că necesită mult mai puțină forță pentru a crea mișcare decât încercarea de a trage ceva pe pământ. Multe axe se conectează la alte dispozitive, care se răsucesc ca urmare a mișcării combinate a roții și a osiei.
Cum funcționează
Ca pârghie, un tip de mașină simplă, roata și puntea împreună fac munca mai ușoară, necesitând mai puțină energie. Acestea reduc fricțiunea și permit deplasarea sarcinilor mai grele. De asemenea, oferă pârghie, ceea ce înseamnă că pot înmulți forța aplicată asupra lor și pot oferi o producție mai mare. Cu cât roata este mai mare, cu atât o persoană poate împinge mai ușor o căruță. Acest lucru se întâmplă deoarece diametrul mai mare acționează ca și cum ar fi o pârghie mai mare, înmulțind astfel forța cu o rată mai mare.
Aplicații moderne
O persoană poate găsi roți și axe aproape peste tot, deoarece acestea sunt părți vitale pentru multe mașini complexe. Autovehiculele se sprijină pe roți și osii și chiar folosesc roți pentru direcție. Roțile cu dinți, numite roți dințate, cuprind multe părți ale motoarelor auto și alte tipuri de mașini. Turbinele, roțile de apă, morile de vânt nu ar putea exista fără roți și osii. Chiar și crearea ceramicii de lut se bazează pe roată și ax pentru rotire. Sistemele de scripete utilizează mai multe roți și osii împreună.