Muhtemelen öğretmeninizden daha karmaşık cihazlar oluşturan basit makineler hakkında bir şeyler duymuşsunuzdur. Bu makinelerden ikisi, eğik düzlem ve kama, kama işini yapmak için hareket etse ve eğik düzlem hareket etmese bile benzerdir. Eğik bir düzlemi, yandan bakıldığında bir üçgen gibi görünecek şekilde yukarıya doğru eğilmiş düz bir yüzey olarak düşünün; bu üçgenlerden ikisini tabandan tabana bir araya getirin ve bir kama elde edin.
Makinelerin Avantajı
Dahil olan tüm makineler, takozlar ve uçaklar "mekanik avantaj" denilen bir şey sunar. Bunun anlamı kamaya veya düzleme bir kuvvet uygularsanız, o makine bir yere daha büyük bir kuvvet gönderir. Başka. Gücünüzü kamanın kalın ucuna uygulayın ve daha ince, karşı uç - örneğin bir bıçağın bıçağı veya keskinin keskin yüzü - bu kuvveti çarpar. Kama bir cismi böldüğü gibi, düzlem de yerçekimi kuvvetini "bölünür", bir kısmı cisme diktir. uçağın yüzeyi, bazıları ona paralel, bir nesneyi kaldırmaktan çok yokuş yukarı itmeyi kolaylaştırıyor düpedüz.
Kama Kenar Verir
•••Comstock/Comstock/Getty Images
Uçağın dar ucunda durduğunu düşünüyorsanız, kama hareketli bir eğik düzlemdir. Zıt, daha geniş uçta uygulanan bir kuvvet bir yere gitmelidir - kuvveti daha küçük bir alana uygulayan dar uç da dahil. Aynı kuvvet, daha küçük alan, kamanın dar ucuna karşı ne olursa olsun bir yumruk sağlar: mermer Michelangelo bir keskiyle, Abe Lincoln'ün baltayla yardığı bir kütükle ya da senin kazdığın o kar yığınıyla oyuyor. kürek.
Bu arada, mermer, kütük veya kar açısından, keski, balta veya kürek yüzünün eğimli düzlemi boyunca yukarı doğru itilirler. Michelangelo'nun "David"i kaldırmasından, Lincoln'ün kütüğü kaldırmasından ya da sizin bir kar yığınını alıp kendi başlarına bırakmak istemediğiniz parçaları beklemenizden çok daha kolay.
Eğik Düzlemle Yuvarlanma
•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
Tıpkı bir kamaya uyguladığınız kuvvetin geniş uçtan ince olana kadar bir mesafe boyunca etki etmesi gibi, nesneleri eğik bir düzlemde hareket ettirmek için kullandığınız kuvvet de bir mesafe boyunca etki eder. Eğik düzlem söz konusu olduğunda, kamanın ince ucundan başlarsınız ve deyim yerindeyse düzlemi geniş uca doğru hareket ettirirsiniz. En kullanışlı takozların uzun ve inceltilmiş olması gibi, büyük bir zımbayı küçük bir çabayla vermek ne kadar iyiyse, en kullanışlı eğimli düzlemler de kademeli olarak yukarı doğru eğimlidir; mesafe ne kadar uzun olursa, nesneyi düzlem boyunca yuvarlamak, itmek veya çekmek için o kadar az kuvvet gerekir.
Bir mesafe boyunca bir kuvvet uygulayarak yavaş yavaş cismin direncini, ağırlığını aşıyorsunuz. kama, parçanın dar iş ucuna bir kuvvet uygulayarak nesnenin bölünmeye karşı direncinin üstesinden gelir. kama.
Beraberlik
•••Hemera Technologies/PhotoObjects.net/Getty Images
Kama eğik düzlem gibi çalışıyorsa ve eğik düzlem kamaya benziyorsa, iki basit makine bir araya getirildiğinde daha da iyi çalışabilir. Bu kama-düzlem kombinasyonu, yaygın ev tipi ahşap vidada görülür. Dişler eğimli bir düzlemdir ve vidayı çakmanız gerekenden daha az kuvvetle ahşaba hareket ettirir. Uç, ahşabı birbirinden ayıran kamadır.
Fermuar, dişleri birbirine bağlamak ve ayırmak için takozlar ve eğik düzlemlerin birleşimidir. Sözde basit makinelerin bu tür kombinasyonları yaygındır. Bilim, makinelerin "ailelerinden", benzer ilkeler üzerinde çalışan farklı cihazlardan söz eder -- eğik düzlem, kama ve vida düzlem ailesindedir; diğer üç sözde basit makine, kaldıraç, tekerlek ve aks ve kasnak, kaldıraç ailesinin bir parçasıdır.