Используемые веками рычаги до сих пор считаются самым простым способом подъема тяжелых грузов. Из пяти типов простых машин в рычагах используются основные принципы силы, поворота и нагрузки. Сила - это прилагаемое усилие. Шарнир или точка опоры поддерживают действие. Нагрузка - это вес. Рычаги, используемые по отдельности и в сочетании с другими рычагами или простыми механизмами, включают в себя множество обычных предметов, используемых каждый день, таких как ножницы, карандаши и открывалки для бутылок.
Рычаги класса 1
Рычаг класса 1 увеличивает силу или расстояние и может изменять направление. Чтобы представить себе рычаг класса 1, представьте себе качели или качели, в основном доску с центром на основании. Конец доски, на котором сидит ребенок, представляет собой нагрузку; другой конец, где взрослый толкает вниз, составляет усилие, а основание, удерживающее качели, становится точкой опоры. Другой пример, тележка движителя, где нажатие на ручку является усилием, колеса - точкой опоры, а перемещаемый объект - грузом, демонстрирует эту простую машину. В то время как такие предметы, как колеса, дверные ручки, велосипедные тормоза и ломы, используют этот тип рычага один раз, некоторые устройства, такие как ножницы и плоскогубцы, сочетают в себе два рычага класса 1.
Рычаги класса 2
Этот класс также увеличивает силу, но меняет увеличение путем регулировки плеча рычага. У рычагов класса 2 нагрузка находится посередине, а сила и точка опоры находятся на обоих концах. Чтобы продемонстрировать этот рычаг, представьте себе тачку. Давление фермера на ручки представляет собой усилие или силу, колесо - точку опоры, а материал в тачке - груз. Открывалка для бутылок имеет крышку для бутылки или груз посередине с силой, прикладываемой рукой на одном конце и точкой опоры или шарнира на другом конце. Тачка, степлер, открывалка для бутылок и дверца демонстрируют один рычаг класса 2, в то время как щелкунчик и кусачки для ногтей содержат два рычага класса 2.
Рычаги класса 3
Рычаг класса 3 имеет усилие посередине с силой и опорой с обеих сторон и увеличивает движение. Подметание метлой (рука вверху является точкой опоры, рука вниз по метле - усилие и перемещаемая грязь, груз) дает человеку, выполняющему подметание, больший охват при каждом подметании. Кроме того, удочка с рыбаком на одном конце в качестве точки опоры, его рука, тянущая удочку, и рыба, пойманная в нагрузку, дают рыбаку больше движения, чтобы поймать свою добычу. К другим рычагам класса 3 относятся: ложки, карандаши, клюшки для гольфа, весла для каноэ, человеческая рука, катапульта и мотыга. Пинцет и щипцы имеют по два рычага класса 3.