Dve základné rodiny jednoduchých strojov sú rodina páčok a rodina naklonených rovín. V rámci rodiny páčok je jednoduchá páka, kladka a koleso a náprava. V rodine naklonených rovín sú jednoduchá naklonená rovina, klin a skrutka. Tieto jednoduché stroje vytvárajú pri ich použití mechanickú výhodu, pretože vám umožňujú vyvinúť väčšiu silu s menšou energiou na bremená, ktoré ste bežne nemohli hýbať.
Páky - jednoduchá páka
•••Skupina dynamickej grafiky / Skupina dynamickej grafiky / Getty Images
Najlepším príkladom jednoduchej páky je hojdačka, ktorú nájdete na detskom ihrisku. Skladá sa z dlhej úzkej plošiny vyváženej na opere. Namiesto dvoch detí, ktoré používajú hojdačku, si predstavte, že bremeno, ktoré chcete zdvihnúť, spočíva na jednom konci a na druhý tlačíte dole. Poloha otočného bodu určuje účinnosť páky. Čím bližšie je bod otáčania k záťaži, tým väčšiu páku dosiahnete. Preto majú páčidlá svoj tvar. Malý ohyb na konci páčidla je otočný bod umiestnený čo najbližšie k bremenu, ktoré chcete uvoľniť.
Páky - kladka
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Kladka je jednoduchý stroj pozostávajúci z lana, ktoré pretiahnete cez koleso. Jednu stranu pripevníte lano k bremenu, s ktorým sa chcete pohnúť, a za lano natiahnete druhú stranu kolesa. Ak pripevníte kladku k pevnému predmetu, napríklad k bočnej strane budovy alebo k stropu, vznikne pevná kladka a vaša mechanická výhoda je jedna. To znamená, že musíte vyvinúť rovnaké množstvo sily ako je hmotnosť bremena, aby ste ho mohli zdvihnúť zo zeme. Ak pripevníte kladku priamo k bremenu a umožníte jej pohyb po lane, táto pohyblivá kladka prinesie mechanickú výhodu vo výške dvoch alebo viacerých. Zložené kladky sú kombináciou pevných a pohyblivých kladiek.
Páky - koleso a náprava
•••Polka Dot Images / Polka Dot / Getty Images
S kolesom a nápravou pôsobíte na koleso silou a táto sila sa znásobuje a prenáša na nápravu, ktorá sa otáča a vyvíja silu na nejaký iný predmet, zvyčajne cez lano. Najlepším príkladom tohto jednoduchého stroja je bicykel. Chodidlami stláčate vonkajšie pedále a to prenáša silu na nápravu a prevodové stupne, ktoré posúvajú zadné koleso.
Naklonená rovina - Jednoduché naklonená rovina
•••Tim Boyle / Getty Images Novinky / Getty Images
Rampa pre invalidný vozík je príkladom jednoduchej naklonenej roviny. Predstavte si, že sa snažíte zdvihnúť 150 libier. osoba na invalidnom vozíku tri stopy vo vzduchu. Bolo by to pre vás veľmi ťažké a pre osobu na stoličke nemožné. Ak je však rampa dostatočne dlhá, môžete vy alebo osoba na invalidnom vozíku tlačiť invalidný vozík tri stopy nad zem. Naklonená rovina funguje tak, že sa horizontálna tlačná sila zmení na vertikálnu zdvíhaciu silu. Vynakladáte rovnaké množstvo energie, pretože musíte tlačiť na invalidný vozík na vzdialenosť rampy, ale vaše telo nebude musieť vydržať námahu pri zdvíhaní invalidného vozíka priamo hore.
Šikmé lietadlo - Klin
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Klin je jednoduchý stroj, ktorý používate na štiepanie bremien, ako sú drevo alebo skaly. Jedná sa o predĺžené trojuholníkové zariadenie s úzkou plochou základňou. Po umiestnení hrotu klinu do štrbiny v skale alebo v dreve narazíte paličkou na plochý okraj. Sila paličky smerom dole sa rozdeľuje do dvoch smerov, kolmých na bočné strany klinu, čo spôsobí rozdelenie nákladu. Príkladom klinu je sekerová čepeľ.
Šikmá rovina - skrutka
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Skrutka premení rotačnú silu na lineárnu silu. Napríklad, keď skrutkujete skrutku do steny, otočíte skrutkovačom do kruhu, ale skrutka sa pohybuje v lineárnom smere hlbšie do steny. Rovnaký princíp platí aj pre štíty a viečka nádob.