Oavsett deras komplexitet använder alla maskiner några eller alla komponenter i enkla maskiner för att fungera. Ett barns röda vagn är ett utmärkt exempel på en enkel hjul-och-axel-maskin. Enkla maskiner är mekaniska anordningar som applicerar en kraft och inkluderar en spak, lutande plan, hjul och axel, skruv, kil och remskiva. Med små rörliga delar gör dessa enkla maskiner livet mycket enklare när du behöver hjälp med att arbeta med ett projekt. När de kombineras skapar de komplexa maskiner med många rörliga delar.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Hjul-och-axel enkla maskiner har vanligtvis rörliga delar: en axel och ett hjul. Några exempel på dessa typer av enkla maskiner inkluderar:
Vinschar: Vanligtvis på toppen av en brunn med en axel, ett fäste och ett handtag. Linjen lindas runt axeln när handtaget vrids och drar hinken vatten doppad i brunnen till ytan.
Vagn-, vagn- och vagnaxlar: Axlarna fästa vid hjulen snurrar när vagnen eller vagnen rör sig över marken antingen genom att dra i den eller dras av hästar, mulor, åsnor eller oxar.
Capstan:Sjömän använder capstan, en cylinder som kretsar på en vertikal axel, för att linda ankarlinjen eller andra linjer och kablar på ett fartyg.
Snurrande hjul: Första gången användes i Indien mellan 500 och 1000 e.Kr. förvandlade kvinnor vanligtvis ullfibrer till garn med hjälp av snurrhjulet, en enkel maskin som består av axlar och hjul.
Klockor: Klockor använder en axel och ett hjul för att berätta tid, men farfar använder också spakar, remskivor, kilar, skruvar, axlar och hjul som en komplex maskin.
Enkla maskiner fungerar i princip genom att överföra mekaniskt arbete från en del av enheten till en annan. Enkla maskiner genererar kraft och styr dess riktning och rörelse men producerar inte energi. Två faktorer mäter funktionen hos en enkel maskin: den är mekanisk fördel och effektivitet. Mekanisk fördel är lika med förhållandet mellan kraften som används av maskinen och den kraft som appliceras på den. Ingen maskin arbetar hårdare än kraften i den. En enkel maskins effektivitet är ett mätning av förhållandet mellan det arbete som läggs i det och det arbete det lägger ut.
Axelns mitt fungerar som ett stöd för hjulet. En enkel axelmaskin är i huvudsak en anpassad spak, men den flyttar en last längre än en spak gör. När en stång vilar på en svängpunkt applicerar du kraft på spakens ena ände. Med stödpunkten eller vridpunkten på rätt plats kan den flytta lasten några tum eller fot. Men som en modifierad spak kan hjulet och axelns enkla maskin flytta lasten över mil, beroende på energikälla. Förhållandet mellan hjulets och axelns radier definierar enhetens idealiska mekaniska fördel.