De två grundläggande familjerna för enkla maskiner är hävstångsfamiljen och lutningsplanfamiljen. Inom spakfamiljen finns den enkla spaken, remskivan och hjulet och axeln. Inom lutningsplanfamiljen finns det enkla lutningsplanet, kilen och skruven. Dessa enkla maskiner skapar mekaniska fördelar när du använder dem, eftersom de låter dig utöva mer kraft med mindre energi på belastningar som du vanligtvis inte kunde flytta.
Spakar - Enkel spak
•••Dynamic Graphics Group / Dynamic Graphics Group / Getty Images
Den bästa bilden av en enkel spak är en gungbräda som du kan hitta på en lekplats. Den består av en lång smal plattform balanserad på ett stödpunkt. Istället för att två barn använder gungbräda, föreställ dig att lasten som du vill lyfta vilar i ena änden och att du trycker ner den andra. Stödpunkten bestämmer spakens effektivitet. Ju närmare belastningen är, desto mer hävstång uppnås. Det är därför kofotar har sin form. Den lilla böjningen i slutet av kojken är stödpunkten placerad så nära lasten som du vill bända loss.
Spakar - Remskiva
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Remskivan är en enkel maskin som består av ett rep du drar över ett hjul. Du fäster repet på ena sidan till lasten du vill flytta och du drar i repet på andra sidan hjulet. Om du fäster remskivan på ett fast föremål, till exempel på en byggnadssida eller ett tak, skapas en fast remskiva och din mekaniska fördel är en. Detta innebär att du måste utöva samma kraft som lastens vikt för att lyfta den från marken. Om du fäster remskivan direkt på lasten och låter remskivan röra sig längs repet, kommer denna rörliga remskiva att ge en mekanisk fördel på två eller fler. Förenade remskivor är en kombination av fasta och rörliga remskivor.
Hävarmar - Hjul och axel
•••Polka Dot Images / Polka Dot / Getty Images
Med hjulet och axeln applicerar du en kraft på hjulet och kraften multipliceras och överförs till axeln, som roterar och utövar en kraft på något annat föremål, vanligtvis genom ett rep. Det bästa exemplet på denna enkla maskin är cykeln. Du trycker på de yttre pedalerna med fötterna och detta överför kraften till axeln och växlarna, som rör bakhjulet.
Lutande plan - Enkelt lutande plan
•••Tim Boyle / Getty Images Nyheter / Getty Images
Rullstolsrampen är ett exempel på det enkla lutande planet. Föreställ dig att du försöker lyfta 150 kg. person i rullstol tre meter i luften. Det skulle vara mycket svårt för dig och omöjligt för personen i stolen. Men om rampen är tillräckligt lång kan antingen du eller personen i rullstolen skjuta rullstolen tre meter från marken. Det lutande planet fungerar genom att vrida den horisontella tryckkraften till en vertikal lyftkraft. Du använder samma mängd energi för att du måste skjuta rullstolen över rampens avstånd, men din kropp behöver inte uthärda belastningen av att lyfta rullstolen rakt upp.
Lutande plan - kil
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Kilen är en enkel maskin som du använder för att dela upp laster som trä eller sten. Det är en långsträckt triangulär anordning med en smal platt bas. När du har placerat kilens spets i en spricka i berget eller träet slår du den plana kanten med en klubba. Klubbens nedåtgående kraft delar sig i två riktningar, vinkelrätt mot kilens sidor, vilket får lasten att splittras. Ett yxblad är ett exempel på en kil.
Lutande plan - Skruv
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Skruven förvandlar en rotationskraft till en linjär kraft. Till exempel, när du kör en skruv i en vägg vrider du skruvmejseln i en cirkel men skruven rör sig i en linjär riktning djupare in i väggen. Samma princip gäller för skärm och burklock.